10. Koherence 10.1. Časová koherence 10.2. Souvislost časově proměnného signálu se spektrální závislostí 10.3. Interference nemonochromatického záření 10.4. Fourierova spektroskopie 10.5. Prostorová koherence

. Spektrální složení světla ve tvaru Gaussovy křivky a obálka stupně koherence

Stupeň koherence γ(τ) pro podmínky jako v předcházejícím obr. -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 x 10 -14 t (s) . D w =6.23e13 =3.75e14 =1.29e15 Stupeň koherence γ(τ) pro podmínky jako v předcházejícím obr.

Youngův pokus – bodový zdroj mimo optickou osu h D y θ P hθ hθ´ θ´ Youngův pokus – bodový zdroj mimo optickou osu

Youngův pokus – dva bodové zdroje vzdálené o délku d θ P θ1 θ2 S2´ d L Δθ Youngův pokus – dva bodové zdroje vzdálené o délku d

Youngův pokus – plošný zdroj světla θ P θ´ Δθ Youngův pokus – plošný zdroj světla

Obálka stupně prostorové koherence a viditelnost V pro plošný zdroj -20 -15 -10 -5 5 10 15 20 -0.5 0.5 1 kh D q /2 g 0.2 0.4 0.6 0.8 V =.1rad l =550nm p - Obálka stupně prostorové koherence a viditelnost V pro plošný zdroj

Obálka stupně prostorové koherence a viditelnost zdroje ve tvaru disku -20 -15 -10 -5 5 10 15 20 -0.5 0.5 1 kh D q /2 g 0.2 0.4 0.6 0.8 V =.1rad l =550nm -1.22π 1.22π Obálka stupně prostorové koherence a viditelnost zdroje ve tvaru disku

Dvě varianty Michelsonova hvězdářského interferometru P Dvě varianty Michelsonova hvězdářského interferometru

11. Zobrazování 11.1. Matematická formulace 11.2. Vznik obrazu 11.3. Ideální zobrazení 11.4. Přibližné zobrazení 11.5. Aberace paprsků 11.6. Šíření paprsků 11.7. Gaussova aproximace 11.8. Vznik obrazu lámavou plochou 11.9. Vznik obrazu odrazem 11.10. Tenká čočka 11.11. Tlustá čočka 11.12. Maticová metoda v Gaussově optice 11.13. Obecný systém 11.14. Vznik obrazu 11.15. Světelnost optické soustavy 11.16. Aberace čoček 11.17. Optické přístroje 11.18. Holografie

Vznik reálného (P2) a virtuálního obrazu (P2´) bodu (P1) Q´ P2´ P2 Q´´ P1Q´P2= P1Q´´P2=… P1Q´P2´= P1Q´´P2´=… Vznik reálného (P2) a virtuálního obrazu (P2´) bodu (P1)

Reálné Cartesiovy plochy na odraz v případě rotačního elipsoidu, paraboloid hyperboloid n1 n2 Q l=n1P1Q+ n2P2Q=konst. l=n1P1Q+ n2P2 ´Q=konst. Reálné Cartesiovy plochy na odraz v případě rotačního elipsoidu, paraboloidu a hyperboloidu. Fiktivní Cartesiovy plochy na průchod pro reálný a virtuální obraz

Přibližné zobrazení na odraz Q´ Q 2δ Přibližné zobrazení na odraz

Zobrazení jedinou sférickou plochou ε ρ η A1 V Zobrazení jedinou sférickou plochou

Aberace sférické plochy n n´ A2 C R A0 A´2 ε ρ η A*2 -ΔD12 Δx V Aberace sférické plochy

Šíření paprsku mezi sférickými plochami

Lom a odraz na sférické ploše φ q nτ n´ n pq n´τ´ nτ´ Lom a odraz na sférické ploše

Chod paprsků sférickou plochou a dohodnuté značení n´i y x Ri qi Ai-1 A´i Ai A´i+1 si s´i+1 s´i Si O S q konvexní, R>0 konkávní, R<0 směr světla si-1 Vi Chod paprsků sférickou plochou a dohodnuté značení

Průchod světla sférickou konvexní a konkávní plochou- transformace A0 do A2

Definice obrazového ohniska f´1 a předmětového f1 konkávní konvexní Definice obrazového ohniska f´1 a předmětového f1 pro konvexní a konkávní plochy

Definice příčného a úhlového zvětšení x0 x2 Δα0 Δα2 Definice příčného a úhlového zvětšení

Konstrukce obrazu při průchodu světla konvexní a konkávní plochou f f´ D01 D12 n n´ 1 2 F´ F Konstrukce obrazu při průchodu světla konvexní a konkávní plochou

Chod paprsků a konstrukce obrazu odrazem na konkávní x0 x2 D12 D01 konkávní 4 S F V 2 1 3 konvexní Chod paprsků a konstrukce obrazu odrazem na konkávní a konvexní ploše. (F je ohnisko, S střed křivosti sférické plochy)

Dvě sférické plochy, přechod k tenké čočce | n n´ S1 n´´ S´1 S2 S´2 Dvě sférické plochy, přechod k tenké čočce

Zobrazení tenkou spojkou a tenkou rozptylkou | S S´ F´ F x x´ 3 2 1 Zobrazení tenkou spojkou a tenkou rozptylkou

Zobrazení dvěmi tenkými spojkami F1 F2 F´2 F´1 S1 S´1 S2 S´2 V1 V2 x1 x´2 x´1=x2 3 2 1 s1 s2 d Zobrazení dvěmi tenkými spojkami

Definice obrazové H´ a předmětové H hlavní roviny pro tlustou čočku

Zobrazení tlustou čočkou nahrazenou hlavními rovinami F F´ X´ X f f´ x x´ 1 2 3 Zobrazení tlustou čočkou nahrazenou hlavními rovinami

Nahrazení obecného optického systému hlavními rovinami D´ D n´ n Nahrazení obecného optického systému hlavními rovinami

Vznik obrazu u soustavy s hlavními rovinami

Svazek světla je omezen aperturní clonou C ω Svazek světla je omezen aperturní clonou C

Světelnost určuje aperturní clona C a vymezuje zorný úhel, ω C´ C´´ 1 2 Světelnost určuje aperturní clona C a vymezuje zorný úhel, C´ a C´´ jsou vstupní a výstupní pupily, paprsek 2 je krajní

lt 1 L P´ ll 2 P Otvorová vada spojky

Y0 Y Y´0 předmět obraz „poduška“ „soudek“ Zkreslení

Astigmatismus a zklenutí (čárkovaně-hlavní paprsek) Y´t Y Y´0 řezy: Y´s předmět: obraz: Astigmatismus a zklenutí (čárkovaně-hlavní paprsek)

Y´t Y Y´s předmět: obraz: Koma

Barevná vada podélná (lcl) a příčná (lct). 3 2 1 1-bílé světlo 2-fialová (400nm) 3-červená(700nm) lct lcl Barevná vada podélná (lcl) a příčná (lct).

Pozorování předmětu x lupou F´ S F θ x S´ f x´ Pozorování předmětu x lupou

x´ f1 okulár objektiv x´´ x θ f2 Schéma mikroskopu

x f2 f1 ∞ x´´ x´ θ Schéma dalekohledu

Záznam 3dm předmětu na fotografickou desku – vznik hologramu odražená vlna ER 3dm předmět zrcadlo hologram referenční vlna Er prostor interference Záznam 3dm předmětu na fotografickou desku – vznik hologramu

Rekonstrukce virtuálního a reálného obrazu vlna E1 (referenční) 3dm virtuální obraz zrcadlo hologram referenční vlna Er 3dm reálný obraz vlna E2 (virtuální obraz) vlna E3 (reálný obraz) oko Rekonstrukce virtuálního a reálného obrazu

Chod paprsků v případě bodového předmětu, 2k1-k2 2k1 O´ Chod paprsků v případě bodového předmětu, vznik reálného obrazu O a virtuálního O´

12. Radiometrie a fotometrie 12.1. Základní optické schéma 12.2. Zdroj světla 12.3. Objekt a prostředí 12.4. Detektory světla 12.5. Radiometrie 12.6. Fotometrie 12.7. Oko 12.8. Měření barev

Základní optické schéma – experiment zdroj - žárovka objekt - kniha detektor-oko Základní optické schéma – experiment

Energiové schéma vzniku fotonu elektron Energiové schéma vzniku fotonu

Energiové schéma vnitřního fotoefektu foton elektron Energiové schéma vnitřního fotoefektu

Bodový a plošný zdroj světla dA L I θ dΩ Bodový a plošný zdroj světla

Řez okem (převzato: http://fyzika.gbn.cz/phprs/image/fyzika/optika/)

. Spektrální citlivost oka (podle: www.yorku.ca/eye/photopik.gif)

Purkyňův jev (podle: http://www.astro.virginia.edu/class/majewski/astr511/ lectures/humaneye/purkinje.jpg

Spektrální citlivost čípků lidského oka (podle: http://www.normankoren.com/Human_spectral_sensitivity_small.jpg)

Zobrazování okem (l-konvenční zraková vzdálenost, brýle oko P∞ P´b P´ Pl l p sítnice Zobrazování okem (l-konvenční zraková vzdálenost, p-interval schopnosti zdravého oka měnit ohniskovou vzdálenost, P´ obraz nekonečně vzdáleného předmětu bez brýlí, P´b s brýlemi)

(podle: http://www.paladix.cz/clanky/img.php?ido=14015) Normované vjemy čípků standardního kolorimetrického pozorovatele CIE 1931. (podle: http://www.paladix.cz/clanky/img.php?ido=14015)

Chromatický diagram (CIE 1931) zachycující křivku čistých spektrálních barev(podle: http://www.paladix.cz/clanky/img.php?ido=14015).

Barevný chromatický diagram (CIE 1931) (podle: http://www.paladix.cz/clanky/img.php?ido=14015).