光学作图实验纸
平行玻璃砖与水中视深
一束光穿过两道平行界面,方向会“回正”,位置却可能挪开;水底看起来变浅,则是另一种几何结果。
认准法线:入射角、折射角都从法线量起。
让光线穿过玻璃砖
拖动参数,观察两次折射后方向和位置分别怎样变化。
折射角 28.1°
侧移量 3.29 厘米
d = t · sin(i − r)/ cos r
上下表面平行、外侧介质相同时,第二次折射会让出射角恢复为入射角,所以两条外侧光线平行。
从水面附近俯视水底
图中选取两条靠近法线的光线。实线是实际传播方向,虚线是眼睛反推的方向。
近轴视深 1.50 米
视深 ≈ 真实深度 / n
水中物体发出的光进入空气时偏离法线。眼睛习惯按直线反推,于是把物体判断在更浅的虚像位置。
适用条件:这里的简式只用于从空气中近乎垂直俯视。斜视或光线与法线夹角较大时,视深会随观察方向改变,不能机械套用。
先判断,再让光路替你作证
先凭物理图像作答,再验证。答错并不可怕,关键是找出自己盯错了哪个量。