第16章鏡とレンズMirrors and Lenses原書 p.495–540
Section Summary節のまとめ
16.1 Reflection16.1 反射
• The angle of reflection equals the angle of incidence.• Plane mirrors and convex mirrors reflect virtual, erect images. Concave mirrors reflect light to form real, inverted images or virtual, erect images, depending on the location of the object.• Image distance, height, and other characteristics can be calculated using the lens/mirror equation and the magnification equation.
・反射角は入射角に等しい。・平面鏡と凸面鏡は正立の虚像を反射して作る。凹面鏡は、物の位置に応じて、倒立の実像または正立の虚像を作るように光を反射する。・像までの距離、高さ、その他の特徴は、レンズ・鏡の式と倍率の式で計算できる。
16.2 Refraction16.2 屈折
• The index of refraction for a material is given by the speed of light in a vacuum divided by the speed of light in that material.• Snell’s law states the relationship between
・材料の屈折率は、真空中の光の速さをその材料の中の光の速さで割ったもので与えられる。・スネルの法則は、
focal point the point at which rays converge or appear to converge
焦点 光線が集まる、あるいは集まるように見える点
incident ray the incoming ray toward a medium boundary or a reflective surface
入射光線 媒質の境目や反射面へ向かって入ってくる光線
index of refraction the speed of light in a vacuum divided by the speed of light in a given material
屈折率 真空中の光の速さを、ある材料の中の光の速さで割ったもの
law of reflection the law that indicates the angle of reflection equals the angle of incidence
反射の法則 反射角が入射角に等しいことを示す法則
law of refraction the law that describes the relationship between refractive indices of materials on both sides of a boundary and the change in the path of light crossing the boundary, as given by the equation n sin = n sin 12
屈折の法則 境目の両側の材料の屈折率と、境目を横切る光の道筋の変化との関係を、式n1 sin = n2 sin で述べる法則
ray light traveling in a straight line
光線 直線に沿って進む光
real image an optical image formed when light rays converge and pass through the image, producing an image that can be projected onto a screen
実像 光線が集まって像を通り抜けることでできる光学の像。スクリーンに投影できる像を作る
refracted ray the light ray after it has been refracted
屈折光線 屈折したあとの光線
Snell’s law the law of refraction expressed mathematically as
スネルの法則 屈折の法則を数式で表したもので
total internal reflection reflection of light traveling through a medium with a large refractive index at a boundary of a medium with a low refractive index under conditions such that refraction cannot occur
全反射 屈折率の大きい媒質の中を進む光が、屈折率の小さい媒質との境目で、屈折が起こりえない条件のもとで反射すること
virtual image the point from which light rays appear to diverge without actually doing so
虚像 光線が実際にはそうしていないのに、そこから広がって出てくるように見える点
indices of refraction, the incident angle, and the angle of refraction. • The critical angle, , determines whether total internal refraction can take place, and can be calculated according to .
屈折率と入射角、屈折角の関係を述べる。 ・臨界角は全反射が起こりうるかどうかを決め、によって計算できる。
16.3 Lenses16.3 レンズ
• The characteristics of images formed by concave and convex lenses can be predicted using ray tracing. Characteristics include real versus virtual, inverted versus upright, and size.• The human eye and corrective lenses can be explained using geometric optics.• Characteristics of images formed by lenses can be calculated using the mirror/lens equation.
・凹レンズと凸レンズが作る像の特徴は光線追跡で予測できる。特徴には、実像か虚像か、倒立か正立か、大きさが含まれる。・人の目と補正レンズは幾何光学で説明できる。・レンズが作る像の特徴は鏡・レンズの式で計算できる。