Типы оптики: Типы (виды) оптических разъемов

Содержание

Типы (виды) оптических разъемов

Статьи

Оптический разъем представляет собой соединение 2-х оптических соединителей (коннекторов) посредством адаптера. Адаптер имеет сквозное отверстие диаметром, соответствующим диаметру ферулы оптического коннектора, благодаря чему он способен выполнить соединение с высокой точностью.

Ферула оптического коннектора – керамическая часть коннектора цилиндрической формы, в центр которой вклеено оптическое волокно. Наиболее распространенные диаметры ферулы: 2,5 мм (в коннекторах типа FC, SC, ST) и 1,25 мм (в коннекторах типа LC).

В общем случае, все коннекторы можно разделить следующим образом:

Среди наиболее популярных коннекторов с диаметром ферулы 2,5 мм можно выделить коннекторы видов FC, SC, ST. Они в свою очередь могут быть симплексные (одиночные) или дуплексные (сдвоенные).

Каждый из этих видов коннекторов имеет свои преимущества и недостатки, которые обуславливают применение последних в тех или иных условиях.

Особенности и применение коннекторов типа SC

удобство и высокая скорость коммутации

высокая плотность коммутации

пластмассовый корпус (подверженный быстрому износу, не устойчив к вибрации)

наиболее часто применяется в СКС (структурированные кабельные системы), ЦОД (центры обработки данных), телекоммуникациях

Особенности и применение коннекторов типа FC

металлический корпус (в меньшей степени подвержен износу и устойчив к вибрации)

меньшая по сравнению с SC плотность коммутации

менее удобен в эксплуатации ввиду более сложной коммутации

наиболее часто применяется в телекоммуникациях, промышленности и измерительных приборах

Особенности и применение коннекторов типа ST

металлический корпус (в меньшей степени подвержен износу)

меньшая по сравнению с SC плотность коммутации

менее удобен в коммутации чем SC, но более удобен чем FC

наиболее часто применяется в сетях с использованием многомодовых ВОЛС

Коннекторы с диаметром ферулы 1,25 мм классифицируются следующим образом:

Наиболее популярным среди них является коннектор LC типа.

Особенности и применение коннекторов типа LC

самая высокая плотность монтажа

удобство коммутации

снижена надежность и устойчивость к механическим нагрузкам за счет малого диаметра ферулы

наиболее часто применяется в СКС, ЦОД, сетях теллекомуникациях

Кроме того, оптические разъемы отличаются следующими параметрами:

типом полировки оптического коннектора

типом оптического волокна

видом хвостовика (в зависимости от типа кабеля, на который устанавливается коннектор)

Вебинар на тему: “Оптические разъемы, типы, установка, чистка”

Чтобы задать вопрос докладчику вебинара отправьте письмо на адрес: [email protected]

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:

Типы полировки оптических коннекторов (UPC и APC)

Механизмы возникновения потерь и отражений сигнала в оптическом волокне

Оптические возвратные потери (ORL). Понятие, методика проведения измерений

Анализ состояния оптических коннекторов согласно IEC 61300-3-35

Подписаться на рассылку статей

Имя *

Номер телефона *

E-mail *

Комментарий *

Согласие на отправку персональных данных *

* — Обязательное для заполнения

Оптические разъемы (коннекторы): типы, отличия, применение

Неотъемлемым компонентом любой волоконно-оптической сети являются коннекторные соединения, которые состоят из двух основных компонентов: двух оптических разъемов и розетки (адаптера) для их соединения.

Оптическая розетка (адаптер) – это приспособление со сквозным продольным отверстием и крепежными элементами для коннекторов определенного типа с обеих сторон. Назначением оптической розетки является точное сведение ферул двух коннекторов и фиксация их в таком положении для обеспечения передачи данных.

Рисунок 1 – Схема коннекторного соединения

Оптический коннектор (разъем) – это кабельное окончание. Коннектор устанавливается по обе стороны любого оптического кабеля, будь то магистральный или распределительный кабель, или даже соединительный патч корд. Существует большое множество различных типов оптических разъемов, отличающихся по конструктивному исполнению, способу фиксации, диаметру ферулы типу полировки и т.д.

Рисунок 2 – конструкция оптического коннектора

Основными конструктивными элементами оптического разъёма являются корпус, ферула и фиксатор. Наиболее популярны коннекторы с диаметром ферулы 2,5 мм и 1,25 мм

Типы оптических разъемов

Рисунок 3 – разновидности оптических коннекторов и адаптеров

По конструктивному исполнению наиболее популярными типами являются коннекторы FC, SC, LC и ST типа. Рассмотрим их отличия.

• Оптический коннектор SC

SC коннекторы – одни из наиболее применяемых разъемов. Они имеют пластиковый корпус прямоугольного сечения и ферулу диаметром 2,5 мм. К преимуществам оптического SC разъема можно отнести простоту коммутации. Для фиксации в розетке достаточно просто вставить его до щелчка. Аналогично производится и его извлечение. Вместе с тем, он плохо адаптирован к механическим и вибрационным нагрузкам.

• Оптический коннектор LC

LC разъем по форме и принципу коммутации напоминает рассмотренный выше SC коннектор. Однако он имеет существенно меньшие габариты корпуса, да и ферула у него диаметром всего 1,25 мм. Компактный размер оптического LC разъема позволяет существенно повысить плотность портов на кроссе. Вместе с тем, из-за недостаточного пространства усложняется коммутация. При большой плотности портов коммутацию удобно выполнять только при помощи специализированного инструмента

Рис. 4. Инструмент Jonard FCT-100 для установки/извлечения коннекторов SC и LC в труднодоступных местах

• Оптический коннектор FC

FC разъем по праву считается самым надежным из перечисленных выше оптических коннекторов. Он имеет металлический корпус и фиксируется в розетке при помощи резьбового соединения. Последнее придает такому соединению механической прочности и вибрационной устойчивости. Но в удобстве коммутации он явно проигрывает. Оптические разъемы FC по умолчанию устанавливаются на все измерительные приборы для ВОЛС.

• Оптический коннектор ST

ST разъем на данный момент считается уже устаревшим, однако до сих пор применяется в многомодовых системах передач. Его фиксация напоминает фиксацию байонет разъема (вставить и немного провернуть по часовой стрелке). В отличие от остальных типов коннекторов, ферула коннектора ST имеет только UPC полировку.

Типы полировки оптических разъемов

Рисунок 5 – типы полировки ферулы коннектора

Чаще всего используются коннекторы с UPC полировкой. Коннекторы с APC полировкой более дорогие, однако позволяют уменьшить возвратные потери (основным составляющим возвратных потерь линии являются отражения в разъемных соединителях) оптической линии, что очень чувствительно для линий, по которым передается видео контент (КТВ, PON). Мощность сигнала в таких сетях намного больше, чем в стандартных сетях передачи данных, поэтому и отраженный сигнал имеет большую мощность. В этих сетях применяются исключительно разъемы с APC полировкой. Более детально механизмы возникновения потерь и отражения в разъемных соединителях описаны в следующем разделе.

Чаще всего, используются разъемы, предназначенные для внутриобъектового применения. Однако существуют коннекторы и для уличного применения – усиленные коннекторы. Они имеют повышенную устойчивость к физическим нагрузкам, влажности и перепаду температур. Такие коннекторы адаптированы для установки на кабели различного диаметра и сечения и чаще всего устанавливаются в уличных распределительных ящиках.

Потери и отражение в оптических коннекторах

При распространении по оптической линии сигнал претерпевает затухание и отражение от неоднородностей коэффициента преломления.

Затухание сигнала в ВОЛС обуславливается потерями в самом оптоволокне, потерями в сварных (неразъемных) и коннекторных (разъемных) соединителях, потерями в других компонентах ВОЛС (ответвители, сплиттеры и т. д).

Чем меньше затухание сигнала в линии, тем менее мощное и менее дорогое приемо-передающее оборудование может работать на ней. Или тем больше расстояние, на которое можно передать информацию без ошибок по этой линии.

Основными же причинами возникновения потерь и отражения в разъемных оптических соединителях являются:

Наличие физического зазора между ферулами соединяемых коннекторов в точке их контакта (рис.1)

Как бы плотно мы бы не зажимали коннектор в розетке, всё равно между световодами волокон (размещёнными в центре ферулы коннектора) останется небольшой зазор, заполненный воздухом. В связи с тем, что показатель преломления воздуха отличается от показателя преломления оптического световода (сердцевины оптического волокна), часть излучения отражается при переходе из коннектора первого кабеля в воздушное пространство. Еще часть излучения отражается при переходе света из воздуха в коннектор второго соединяемого кабеля. Таким образом, при переходе через разъемный соединитель мощность сигнала уменьшается.

Вместе с тем, само отражение тоже является отрицательным фактором. Отраженный обратно к передатчику сигнал слепит его (как водителя слепит свет встречного транспортного средства в темное время суток) и приводит к возникновению битовых ошибок и нагреванию SFP модулей. А как следствие – снижение скорости передачи и ухудшение качества видео (наверное, все видели разноцветные квадратики на экране телевизора) и выход из строя SFP модуля.

Для уменьшения влияния отраженных сигналов на передатчик, в системах передачи используются коннекторы с APC полировкой.

Рисунок 6 – Влияние типа полировки оптического коннектора на мощность отраженного к передатчику сигнала

Такие коннекторы имеют срезанный под углом 8-9 градусов торец, что позволяет изменить траекторию отраженного сигнала. Отраженный под таким углом сигнал выходит за пределы световода и не возвращается к передатчику.

Разъемы с APC полировкой обычно окрашены в зеленый цвет. Для их соединения используются тоже зеленые адаптеры. И соединять между собой синие (UPC полировка) и зеленые APC полировка) коннекторы, как вы понимаете, нельзя.

Грязь

Если в разъемный соединитель (в зазор между ферулами коннекторов) попадает грязь или жир – это еще больше усугубляет ситуацию, описанную в предыдущем пункте. А при диаметре световода в 9 микрометров (для одномодового оптического волокна) для серьезного ухудшения качества передачи сигнала достаточно даже одного прикосновения пальцем к торцу коннектора.

Рис. 7. Фотография торца загрязненного и поврежденного коннектора (a – грязь; b – жир; c – царапина)

Именно поэтому требуется регулярная чистка и инспектирование разъемных соединителей. Более подробно о чистке оптических разъемов можно посмотреть в этом видео:

Трещина в волокне, расположенном внутри коннектора или выходящем из него кабеля, также приведет к дополнительным потерям сигнала и его отражению.

Рисунок 8 – типы трещин в торце волокна

Данную поломку можно легко идентифицировать при помощи оптических микроскопов. А чрезмерный изгиб (макроизгиб) такого кабеля хоть и не увеличит отражения, потому что на изгибе отражения не возникают, зато внесет очень большие потери. Такие потери будут тем больше, чем больше длина волны, на которой они измеряются. Например, потери на длине волны 1550 нм будут значительно превосходить потери на длине волны 1310 нм. Для идентификации и локализации такого повреждения в оптической линии понадобится оптический рефлектометр с двумя рабочими длинами волн, 1310 нм и 1550 нм. Идентифицировать макроизгиб в оптическом патчкорде, сплайс кассете муфты или распределительного ящика можно при помощи визуализатора повреждений.

В случае некачественного адаптера (заводской брак или поломка), адаптер не позволяет точно свести ферулы коннекторов (рисунок 8).

Это создает еще большие препятствия для распространения сигнала и приводит к его отражению и затуханию.

Рисунок 9 – смещение ферул в оптическом адаптере

В сквозном отверстии адаптера чаще всего находится керамическая трубка, которая при неаккуратной коммутации может сломаться. Признаками ее поломки также будут флуктуации (постоянно меняющееся значение) мощности сигнала и его затухания.

В некоторых дешевых оптических волокнах сердцевина волокна может быть несколько смещена от его центра.

К сожалению, на рынке встречаются пигтейлы и патч корды, при производстве которых использовано как раз такое волокно. В этом случае, даже при точном сведении ферул коннекторов не удастся добиться низких потерь и отражения в оптическом волокне. Детально эта тема раскрыта в статье.

Оптические патч-корды

Одним из компонентов оптического кросса является также оптический патчкорд.

Рисунок 10 – схема подключения оптического кабеля к приемо-передающей аппаратуре

Оптический патч корд – это волоконно-оптический кабель небольшой длины (обычно от 1 до 50 м) на обоих концах которого установлены коннекторы. Чаще всего для производства оптических патчкордов используется внутриобъектовый оптический кабель с диаметром оболочки 2-3 мм.

Оптические патч корды отличаются по нескольким параметрам:

По конструктивному исполнению
- Симплексный оптический патчкорд – это единичный оптический соединительный шнур, включающий один оптический кабель, с обеих сторон которого установлено по одному коннектору
- Дуплексный оптический патч-корд – это конструктивно объединённые два симплексных патчкорда

Рисунок 11 – Симплексный (а) и дуплексный (б) оптические патчкорды

По типу установленных коннекторов с обеих его сторон
- Прямой оптический патчкорд – это соединительный оптический шнур, на разных концах которого установлены коннекторы одинакового типа и полировки
- Гибридный оптический патч корд – это соединительный оптический шнур, с разных сторон которого установлены коннекторы различного типа и/или полировки

По типу использованного в нем оптического волокна
- Многомодовое оптическое волокно
- Одномодовое оптическое волокно

По диаметру оболочки кабеля
- 2 мм
- 3 мм

Маркировка оптических патч-кордов

Маркировка патчкордов отличается у разных производителей. Однако в любом случае она включает в себя основные данные:

Тип корпуса и тип полировки коннектора, установленного с одной стороны патч корда (например, SC/UPC, SC/APC, FC/UPC, LC/UPC)

Тип корпуса и тип полировки коннектора, установленного с другой стороны патч корда

Тип оптического волокна:
- 50/125 мкм – многомодовое волокно, диаметр сердцевины — 50 мкм, диаметр оболочки – 125 мкм
- 62,5/125 мкм — многомодовое волокно, диаметр сердцевины – 62,5 мкм, диаметр оболочки – 125 мкм
- 9/125 мкм – одномодовое волокно, диаметр сердцевины – 9 мкм, диаметр оболочки – 125 мкм

Диаметр патчкорда (чаще всего 2 или 3 мм)

Конструктивное исполнение (симплексный – одинарный или дуплексный – сдвоенный)

Вносимые потери и отражения, измеренные с обеих сторон патч-корда.

Как сделать оптический патчкорд?

Обычно операторы, интеграторы и провайдеры покупают патч-корды уже в готовом виде. Вместе с тем, существует простой способ изготавливать их и самостоятельно при помощи технологии Splice On.

Этот способ позволит оперативно изготовить патчкорд нужной длины и с нужными типами коннекторов с обоих сторон. Особенно это актуально при необходимости изготовления гибридных патч-кордов (которые имеют коннекторы разного типа и полировки с обоих концов). Такие патч-корды, да еще и нужной длины, не всегда есть на складе поставщиков. Кроме того, вы будете уверены в высоком качестве такого изделия.

Выводы

Известно, что наиболее частыми причинами неработоспособности оптических линий связи являются повреждения на кроссе. Поэтому ниже приведено несколько простых правил как этого избежать:

Использовать качественные и проверенные компоненты (патч-корды, пигтейлы, розетки и др.)

Бережно относиться к этим компонентам при работе с ними. Не стоит, например, закручивать коннектор FC типа «до потери пульса» или коммутировать коннекторы с UPC и APC полировкой)

Регулярно чистить оптические адаптеры и коннекторы. Согласно правилу «IBYC» чистку необходимо проводить перед каждой коммутацией. Даже если вы подключаете новый патчкорд, только полученный от поставщика и извлеченный из упаковки.

Периодически проводить инспектирование оптических разъемов при помощи оптических микроскопов (см. также статью «Зачем нужен микроскоп для проверки качества оптических разъёмов и как его выбрать?»)

Приборы и инструменты для работы с ВОЛС

См. также:

Основы оптики: три основных направления оптической науки

Поскольку предполагается, что это блог, в значительной степени посвященный науке, я хотел бы начать с нескольких серьезных статей на научные темы. Как и большинство авторитетных научных блоггеров, я буду смешивать посты, посвященные основным научным понятиям, и посты, посвященные конкретным техническим темам. Этот пост будет одним из первых.

Моя специализация в области физики и область исследований: оптическая наука . Хотя у большинства людей слово «оптика» ассоциируется с созданием линз для очков, телескопов и микроскопов, в физике этот термин в более широком смысле относится к изучению поведения света и его взаимодействия с веществом . Однако связь с очками и т. п. не случайна: разработка различных оптических инструментов побудила ученых более внимательно изучить поведение света, направляемого этими инструментами.

Сегодня мы можем грубо сгруппировать изучение оптики в три широких подобласти исследования:

Геометрическая оптика , изучение света как лучей
Физическая оптика , изучение света в виде волн
Квантовая оптика , изучение света как частиц

Давайте рассмотрим каждое из этих подполей по очереди, как с исторической, так и с научной точки зрения.

1. Геометрическая оптика. Наш повседневный опыт со светом показывает, что он распространяется по большей части по прямым линиям. Когда солнечные лучи пробиваются сквозь щель в облаке или сквозь щель в темной листве, мы видим непрерывную «линию» или «поток» света, выходящего из этой щели. Если мы уменьшим зазор (в пределах, обсуждаемых ниже), поток станет уже, но останется потоком света.

Ранние исследователи оптики использовали геометрию для моделирования этого взгляда на свет. Постулируется, что свет распространяется по лучам и отрезкам прямой в свободном пространстве, но может менять направление или даже изгибаться при встрече с материей.

Два закона определяют, что происходит, когда свет сталкивается с материальной поверхностью. Закон отражения , очевидно впервые сформулированный Евклидом около 300 г. до н.э., гласит, что когда свет сталкивается с плоской отражающей поверхностью, угол падения луча равен углу отражения. 9Закон преломления 0005 , экспериментально установленный Виллебрордом Снеллом в 1621 году, объясняет способ, которым луч света меняет направление, когда он проходит через плоскую границу от одного материала к другому. Прямым следствием такого «изгиба» световых лучей является то, что объект, наполовину погруженный в стакан с водой, будет казаться изогнутым.

Из законов отражения и преломления можно определить поведение оптических устройств, таких как телескопы и микроскопы. Можно проследить пути различных лучей (так называемая «трассировка лучей») через оптическую систему и увидеть, как могут формироваться изображения, их относительную ориентацию и их увеличение. Фактически это наиболее важное применение геометрической оптики и по сей день: поведение сложных оптических систем можно в первом приближении определить, изучая пути всех лучей через систему.

Простой иллюстрацией этого является воздействие прозрачной стеклянной линзы на совокупность параллельных лучей, показанное на рисунке ниже. Набор лучей, входящих слева, дважды преломляется линзой, один раз на входе и один раз на выходе, и в результате все лучи собираются в фокусе справа.

В принципе, на картинке бесконечное количество параллельных лучей; мы, очевидно, рисуем только некоторые из них. Яркость светового поля в любой конкретной точке пространства пропорциональна плотности лучей (насколько близко они расположены) в этой точке. Таким образом, фокусирующее действие линзы приводит к яркому пятну в фокусе.

2. Физическая оптика. Глядя еще раз на картину фокусировки лучей выше, мы сталкиваемся с проблемой: в точке фокуса все лучи пересекаются. Следовательно, плотность лучей в этой точке бесконечна, что, согласно геометрической оптике, предполагает бесконечно яркое фокальное пятно . Очевидно, что это не может быть правдой.

Если мы поместим черный экран в плоскость фокальной точки и внимательно посмотрим на структуру фокального пятна, спроецированного на плоскость, экспериментально мы увидим изображение, смоделированное ниже:

В центре есть очень маленькое яркое пятно, а также гораздо более тусклые (увеличенные на этом изображении) кольца, окружающие центральное пятно. Эти кольца не могут быть объяснены использованием только геометрической оптики и являются результатом волновой природы света.

Хотя люди уже давно предполагали, что свет обладает волнообразными свойствами, прямых доказательств не было (обратите внимание на размер фокального пятна на картинке выше: кольца довольно трудно увидеть невооруженным глазом) до начала 1800-х годов. Ряд ученых предоставил теоретическую и экспериментальную основу для демонстрации того, что свет обладает волнообразными свойствами, среди них выделяются Томас Юнг, Йозеф Фраунгофер и Огюстен Френель. Из этой работы родилась область физической оптики.

Физическая оптика — это изучение волновых свойств света, которые можно условно разделить на три категории: интерференция, дифракция и поляризация. Интерференция — это способность волны интерферировать сама с собой, создавая локализованные области, в которых поле попеременно то очень яркое, то очень темное. Дифракция — это способность волн «огибать» углы и распространяться после прохождения через отверстие. Поляризация относится к свойствам света, связанным с его поперечной природой. Мы рассмотрим все эти термины более подробно в следующих постах.

Волновая природа звука может быть легко определена любым человеком даже без специального научного оборудования. Например, если вы стоите на противоположной стороне здания от друга, вне прямой видимости, крики вашего друга все равно будут слышны вам. Звуковые волны от вашего друга частично охватывают углы здания, позволяя вам слышать его или ее. Это можно рассматривать как пример дифракции. Волновая природа света не столь очевидна. Причина этого несоответствия связана с длины волны волн в каждом случае. Для наших целей длину волны можно рассматривать как расстояние, на котором обычно проявляются волновые эффекты. Для слышимого звука длина волны находится в диапазоне от миллиметров до 20 метров, в то время как для видимого света длина волны составляет порядка 0,0000005 метра, что намного меньше, чем можно наблюдать человеческим глазом.

3. Квантовая оптика. Вернемся к изображению фокального пятна, показанному выше, и теперь представим, что источник света, создающий фокальное пятно, находится на очень точном регуляторе яркости. Что происходит, когда мы медленно переводим диммер в положение «выключено»?

Физическая оптика предсказывает, что форма фокального пятна останется неизменной; он просто станет менее ярким. Однако, когда переключатель диммера поворачивается ниже некоторого критического порога, происходит нечто иное и довольно неожиданное: мы обнаруживаем свет в небольших локализованных «выбросах» энергии и вообще не видим нашу кольцевую картину.

Некоторые из этих брызг проиллюстрированы в части (а) рисунка ( очень грубое впечатление художника) ниже. Если мы будем вести непрерывный подсчет того, сколько струй попало в каждое место, мы можем медленно построить усредненную картину того, где откладывается световая энергия; это показано в частях (b) и (c) рисунка ниже.

Примечательно, что мы обнаружили, что среднее пространственное распределение струй дает в точности кольцевой узор, предсказанный волновой теорией света! Теперь известно, что потоки энергии представляют собой отдельные частиц света, называемых фотонами .

Признание этого поведения частиц света развивалось в результате ряда открытий в конце 1800-х и начале 1900-х годов, кульминацией которых стало объяснение фотоэлектрического эффекта Эйнштейном в 1905 году с использованием концепции фотона. Фотоэлектрический эффект — это явление, при котором электроны могут выбрасываться с поверхности металла при освещении поверхности лучом света. Эффект имел ряд любопытных особенностей, которые, как показал Эйнштейн, легче всего объяснить, рассматривая свет как поток частиц.

Реальность такова, что свет обладает как волновыми, так и корпускулярными свойствами, в зависимости от условий измерения. Это то, что известно как корпускулярно-волновой дуализм и является одним из краеугольных камней современной физики. Это иллюстрируется упомянутой выше любопытной последовательностью струй: отдельные частицы (фотоны) в конечном итоге создают волнообразную картину — каждая частица света, очевидно, «несет» с собой волновую информацию, необходимую для построения дифракционной картины.

Квантовая оптика занимается изучением корпускулярной (квантовой) природы света.

***

Таким образом, три отрасли оптической науки включают изучение света во все более мелких и точных измерительных масштабах.

Все три ветви все еще активно изучаются. Геометрическая оптика обычно используется при проектировании сложных оптических систем, и исследователи изучают способы «улучшения» геометрических моделей, чтобы обеспечить лучшее совпадение с волновой теорией света. Физическая оптика находится на границе техники и чистой науки, поскольку новые физические следствия волновой природы света все еще открываются, и строятся оптические устройства, использующие эту волновую природу. Квантовая оптика используется в качестве инструмента для лучшего понимания теории квантовой механики, хотя в настоящее время изучается ряд весьма спекулятивных приложений, таких как квантовые вычисления и квантовая криптография.

По мере продолжения этого блога мы будем более подробно изучать каждую из ветвей, а также обсуждать некоторые приложения.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Типы оптики в физике

Типы оптики

Оптика — часть физики, отвечающая за изучение света и связанных с ним явлений. Поскольку свет представляет собой двойственное поведение, которое можно рассматривать как волну или частицу, в основном существует два типа оптики:

Физическая оптика – при рассмотрении волновой природы света.
Геометрическая оптика – когда свет считается частицей и его исследования основаны на концепции лучей света, обеспечивающей геометрическую модель света.

Важные определения геометрической оптики
Поскольку основное внимание в этом тексте уделяется геометрической оптике, прежде чем мы узнаем ее принципы, давайте рассмотрим некоторые важные определения:
Световые лучи представляют собой сегменты прямой линии, которые представляют направление и направление распространения света. Они могут быть выданы двумя типами источников:

Первичные источники : излучающие собственный свет, такие как солнце, пламя свечи или лампы.
Вторичные источники : которые отражают свет, который они получают от первичного источника, такого как луна, которая отражает свет, который они получают от солнца, или книга, которую можно увидеть, только если она отражает свет, который она получает от лампа.

Источники света также можно классифицировать по их размеру:

Протяженные источники: , когда они имеют значительные размеры по сравнению с размерами освещаемого объекта. Например, горящая лампа рядом с книгой.
Точечные источники: если размеры источника света считаются незначительными по отношению к освещаемому объекту.

Набор световых лучей образует пучок света. Свет, излучаемый точечным источником, распространяется во всех направлениях, поэтому его называют расходящимся пучком световых лучей. Когда лучи параллельны, как в случае света, излучаемого фонариком, мы говорим, что луч света сходится.
Принципы геометрической оптики
Геометрическая оптика использует три принципа для объяснения световых явлений.

Первый называется принципом прямолинейного распространения света и гласит:
«В неоднородных и прозрачных средах свет распространяется по прямой линии».