Zwierciadło optyczne
Zwierciadło optyczne to gładka powierzchnia, która odbija światło, minimalizując jego rozpraszanie. Historycznie wykonywano je poprzez polerowanie metalu, a współczesne techniki obejmują nakładanie cienkiej warstwy metalu na szkło.
Rodzaje zwierciadeł
Zwierciadła klasyfikuje się według kształtu powierzchni oraz rodzaju krzywizny:
- Kształt powierzchni:
- Płaskie
- Wklęsłe (skupiające)
- Wypukłe (rozpraszające)
- Rodzaj krzywizny:
- Sferyczne
- Cylindryczne
- Paraboliczne
- Hiperboliczne
- Inne
Zwierciadło płaskie
W zwierciadle płaskim obraz powstaje jako odbicie symetryczne. Jest to obraz pozorny, nieodwrócony, o tej samej wielkości co obiekt.
Zwierciadło sferyczne
Zwierciadło sferyczne odbija promienie światła równoległe do osi symetrii w kierunku ogniska. Odległość ogniskowa wynosi f = R/2, gdzie R to promień krzywizny. Umożliwia to zastosowanie go jak soczewki.
Zwierciadło paraboliczne
Zwierciadło paraboliczne skupia wszystkie równoległe promienie świetlne w jednym punkcie. Oś optyczna pokrywa się z osią symetrii, a odległość ogniskowa wynosi f = 1/(4a).
Wady zwierciadeł
Zwierciadła nie mają aberracji chromatycznych, jednak mogą doświadczać aberracji optycznych:
- Aberracja sferyczna w zwierciadłach sferycznych
- Zniekształcenie koma w zwierciadłach parabolicznych
Zastosowania
Zwierciadła płaskie są powszechnie stosowane w:
- Lustrach i lusterkach (łazienkowe, dekoracyjne)
- Lustrach weneckich
- Laserach
- Elementach optycznych
Zwierciadła wklęsłe i wypukłe znajdują zastosowanie w:
- Teleskopach
- Obiektywach lustrzanych
- Lustrach samochodowych
- Reflektorach
- Mikroskopach
Wykorzystywane są również w antenach satelitarnych i teleskopach rentgenowskich.