надходить падаючий промінь. Оскільки вся енергія світла в такому випадку відбивається, кажуть, що відбулося повне внутрішнє віддзеркалення.
Рис. 3. Повне внутрішнє віддзеркалення
Волоконна оптика. Ендоскопія
Феномен повного внутрішнього віддзеркалення є фізичною основою волоконної оптики. У волоконної оптиці застосовують дуже тонкі гнучкі волокна, зроблені з пластмаси або скла. Їх поверхня покрита спеціальною речовиною, яка має менший показник заломлення, ніж матеріал волокна для того, щоб на кордоні скло-речовина відбувалося повне внутрішнє віддзеркалення. Світлові промінь запускаються в волокно і можуть поширюватися вздовж нього на великі відстані з невеликим зменшенням інтенсивності. Пучок таких волокон формує световод.
Волоконна оптика широко використовується в медичній ендоскопії. Різні ендоскопи (гастроскоп, трахеобронхоскопія, цистоскоп, лапароскоп і т.п.) дають можливість спостерігати внутрішні органи в діагностичних цілях і робити фотографії внутрішніх органів. Один пучок волокон використовується, щоб висвітлювати досліджувану область, а по іншому пучку зображення передається до людського ока або фотокамері.
Світловоди використовуються також в ендоскопічній хірургії. В даний час для багатьох хірургічних дій не потрібно широких розрізів. Операції можуть бути виконані за допомогою дистанційних маніпуляторів під управлінням ендоскопів. Ці методи менш травматичні, ніж здійснювані за допомогою звичайної хірургічної техніки. Ектомія жовчного міхура - один із прикладів застосування ендоскопів в хірургії.
Лінзи
Лінза - прозоре тіло, зроблене з скляного або іншого матеріалу, показник заломлення якого відрізняється від показника заломлення середовища, обмежене однією або двома сферичними поверхнями.
Бувають збирають і розсіюють лінзи.
Головна вісь лінзи - лінія, що з'єднує центри кривизни обох сферичних поверхонь.
Оптичний центр тонкої лінзи - точка, яка знаходиться в центрі лінзи на її головної оптичної осі. Світлові промені, що проходять через оптичний центр, не заломлюються.
Паралельний пучок падаючих на тонку збирає лінзу променів після проходження через лінзу збирається в обну точку на головній оптичній осі, яка називається головним фокусом лінзи (Мал. 4). Є два головних фокусу по обидві сторони лінзи - передній і задній.
Рис. 4. Збирав і рассеивающая лінзи.
Відстань між оптичним центром лінзи і її головним фокусом, називається фокусною відстанню (f).
Величина, зворотна фокусній відстані Дінзе, називається її оптичної силою D: D=1 / f. Одиницею виміру оптичної сили лінзи є діоптрій. 1діоптрій - оптична сила лінзи, фокусна відстань якої дорівнює одному метру.
