Optyka geometryczna jest działem fizyki zajmującym się tymi zjawiskami, które można wytłumaczyć w oparciu o prawa odbicia i załamania światła.
Optyka geometryczna posługuje się pojęciem promienia świetlnego tj. linii wzdłuż której rozchodzi się energia (światło) w danym ośrodku. Prędkość rozchodzenia się promieni świetlnych jest największa w próżni i wynosi około 3•108 m/s, oznacza to, że światło biegnące w próżni w każdej sekundzie pokonuje dystans równy 300 000 kilometrów.
Stosunek prędkości światła w próżni (c) do prędkości światła w ośrodku materialnym (v) nazywany jest bezwzględnym współczynnikiem załamania światła (n).
Zarówno współczynnik załamania światła, jak i prędkość światła w danym ośrodku zależą od częstotliwości fali świetlnej.
Optyka geometryczna - przykład.
Wiedząc, że współczynnik załamania światła dla fali o częstotliwości 1015 Hz padającej na szkło wynosi 1,5, oblicz prędkość rozchodzenia się światła w szkle.
Dane: Szukane:
n = 1,5 v = ?
c = 3•108m/s
Rozwiązanie:
Skoro: , wiec: