几何光学模拟

开放源代码的网页程序,模拟光的反射与折射。
可用于物理教学及演示。

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工具

ray

单一光线

由两点决定一条光线。
Beam

平行光

由一线段产生一束平行光,密度由"光线密度"滑杆决定。
Point Source

点光源

由一点向四周发射光线,数量由"光线密度"滑杆决定。
Mirror

镜子

模拟光线射到镜子时的反射。
Mirror (Curved)

镜子 (曲线)

曲线形的镜子。可选圆弧或抛物线。
Ideal curved mirror

理想曲面镜

完全符合面镜公式(1/p + 1/q = 1/f)的理想化"曲面"镜,可直接设定其焦距(单位为像素)。
Beam Splitter

分光镜

能穿透一个比例的光的镜子。
Glass

透光物

模拟光线经过透光物体界面时的反射与折射。
Glass (Other shapes)

透光物 (其他形状)

任何由线段与圆弧组成的透光物,包括三棱镜与"球面"透镜。
Glass (Ideal lens)

透光物 (理想透镜)

完全符合薄透镜公式(1/p + 1/q = 1/f)的理想化透镜,可直接设定其焦距(单位为像素)。
Blocker

吸光片

线段形状的吸光片,光线射到其上后就不会再射出。
Ruler

直尺

指定原点与另一点。刻度单位为像素。
Protractor

量角器

指定圆心和圆周上一点作为零度位置。刻度单位为度。
Detector

探测器

测量通过一线段的能量流率(P)、垂直动量流率(F⊥)与水平动量流率(F∥)。单位为任意。

呈现方式

光线

画出光线。当"光线密度"高时,光线呈现连续。
Low density High density

延长光线

除光线实际路径外,亦画出其延长线。橘色、灰色分别表示向后、向前的延长线。
Extended rays

所有像

点出像的位置。黄点表示实像,橘点表示虚像,灰点(图中没有)表示虚物。注意"光线密度"不够高时有些像无法正常显示。
All images

观察者所见

模拟从某位置见到的光线与像。蓝色圆形为观察者,与其相交的光线被其「观察」到。观察者无法知道光线真正的起始位置,但若其在某处相交,它会认为光线是从该处来的。光线以蓝色表示,相交处以橘色表示。
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