فروع علم البصريات

يُعد علم البصريات جزءًا من الفيزياء المسؤولة عن دراسة الضوء والظواهر المرتبطة به، ونظرًا لأن الضوء يمثل سلوكًا مزدوجًا، ويمكن اعتباره موجة أو جسيمًا، حيث يُصنف علم البصريات إلى نوعين:

البصريات الفيزيائية: تُعنى البصريات الفيزيائية بطبيعة موجة الضوء.
البصريات الهندسية: يُستخدم مفهوم البصريات الهندسية، عندما يُعتبر الضوء جسيمًا وتستند دراساته على مفهوم أشعة الضوء، مما يوفر نموذجًا هندسيًا للضوء.

مصادر الضوء

تُعرف أشعة الضوء بأنها عبارة عن مقاطع مستقيمة تُمثل مصدر واتجاه انتشار الضوء، حيث تُصنف مصادر الضوء حسب مصدرها أو حجمها كالآتي:

المصادر الأولية: من المصادر التي ينبعث منها الضوء مثل الشمس أو لهب الشمعة أو المصباح.
المصادر الثانوية: تقوم المصادر الثانوية بعكس الضوء الذي يتلقاه من مصدر أساسي، مثل القمر الذي يعكس الضوء الذي يتلقاه من الشمس، أو كتاب لا يمكن رؤيته إلا إذا كان يعكس الضوء الذي يستقبله من المصباح.
مصادر واسعة النطاق: يُستخدم مفهوم المصادر واسعة النطاق عندما يكون لها أبعاد كبيرة مقارنة بأبعاد الكائن المراد إضاءته، على سبيل المثال مصباح مضاء بالقرب من كتاب.
مصادر النقطة: يُستخدم مصطلح مصادر النقطة إذا كانت أبعاد مصدر الضوء تعتبر مهملة بالنسبة للكائن المراد إضاءته.

مبادئ البصريات الهندسية

تُعد البصريات الهندسية هي المسؤولة عن دراسة المفاهيم الفيزيائية المختلفة، بما في ذلك تشكيل الظل، والظلام، والكسوف، وانعكاس وانكسار الضوء ، وتكوين الصورة في المرايا والعدسات والأجهزة البصرية، ويوجد ثلاثة مبادئ اعتمدتها البصريات الهندسية لشرح ظاهرة الضوء كالآتي:

مبدأ الانتشار المستقيم للضوء: ينص مبدأ الانتشار المستقيم للضوء على أن "ينتشر الضوء في خط مستقيم، في البيئات غير المتجانسة والشفافة"، ويُفسر هذا المبدأ عدة ظواهر، مثل التشابه الهندسي بين الظل والشيء الذي ينتجه، بالإضافة إلى تكوين شبه الظل والكسوف.
مبدأ استقلالية أشعة الضوء: ينص مبدأ استقلالية أشعة الضوء على أنه "عندما يتقاطع شعاعان أو أكثر من الضوء، فإن أحدهما لا يغير من انتشار الآخر."
انعكاس أشعة الضوء: ينص مبدأ انعكاس أشعة الضوء على أنه "المسار الذي يتبعه الضوء لا يعتمد على اتجاه انتشاره."
الألياف البصرية: تُعرف الألياف البصرية بأنها خيوط مثل الهيكل المصنوع من الزجاج والبلاستيك حيث ينتقل الضوء من خلال الانعكاس الداخلي الكلي، وتُعرف أيضاً بأنها خيوط بحجم الشعر يمر من خلالها الضوء عن طريق الانعكاس الداخلي الكلي.

آلية عمل الألياف البصرية

تعمل الألياف البصرية من خلال انتشار الضوء في الألياف الضوئية بحيث يكون الضوء محصورًا تمامًا داخل الألياف، ويمكن القيام بذلك عن طريق الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار المستمر.

أنواع الألياف الضوئية

يوجد ثلاثة أنواع من الألياف الضوئية يتم تصنيفها على أساس الوضع الذي ينتشر به الضوء، وهي:

مؤشر خطوة الانتشار الفردي.
مؤشر خطوة متعدد الانتشار.
مؤشر متعدد الانتشار المتدرج.

2023-12-1729تعليم

مزيد من المشاركات

فوائد الأملج للبشرة

الأملج الأملجُ هي عبارة عن نبتةٍ تُشبه ثمارُها عيونَ البقر أو حبّة جوزة الطيب، وذات أطراف مستديرة وحادّة، وعند نزع قشرتها تنشق النواة إلى ثلاث قطع، حيثُ تعتبر الثمار الجزء المستخدم منها، ولهذه النبتة العديدُ من الاستعمالات بفعل خصائصِها الطبيعيّة المفيدة، وسنتعرّفُ في هذا المقال على فوائد للبشرة بأنواعها المختلفة. فوائد الأملج للبشرة تفتيح البشرة، لاحتوائه على فيتامين سي، ومضادّات أكسدة طبيعيّة، فشرب عصيره مع تحليته بالقليل من العسل، أو بوضعه على البشرة يُبقيها نضرة، ويُخلّصها من الخلايا

ما هي العقود الذكية في نظام البلوك تشين وما أهميتها للعملات الرقمية

ما هي العقود الذكية؟ تُعرف العقود الذكية بأنها برامج مخزنة على البلوك تشين، وتعمل وفقاً للتعليمات الخاصة بها عندما يتم تحفيزها بنشاط آخر على البلوك تشين، ويمكن اعتبارها اتفاقيات آلية التنفيذ بين مختلف الأطراف المشاركة بما فيها المستخدمين، دون الحاجة لوجود جهة وسيطة تضمن تنفيذ الاتفاقية، حيث تقوم بشكل آلي باتخاذ الخطوة اللازمة عند تحقيق شروط معينة. كيف ومتى نشأت العقود الذكية؟ العقود الذكية ليست فكرة حديثة، حيث ظهر تصميم لها في أعمال "نيك زابو"، وهو عالِم الكمبيوتر والمختص في التشفير، وذلك

أدوات النحت على الحجر

النحت على الحجر ظهر النحت على الحجر لأول مرة في عصور ما قبل التاريخ ، ونفس الأدوات التي كانت تستخدم في النحت على الحجر وقتها استمرت حتى الآن، ولكن تم إجراء بعض التغييرات والتطويرات عليها للسماح للنحّات العمل بدقة أكبر. أدوات النحت على الحجر يوضح ما يأتي أبرز أدوات النحت على الحجر: الإزميل الأزاميل من الأدوات الحادة التي يستخدمها النحّاتون في نحت الحجر، ويتم استخدامها لإزالة القطع الصغيرة الإضافية في الحجر والتخلص منها حتى يصبح الحجر بالشكل والحجم الذي يريده النحّات، ويتكون الإزميل من الرأس،

كيف تثق بالآخرين

كيف تثق بنفسك يعاني الكثير من الأشخاص من مشاكل بالثقة بالآخرين، إذ يمكن القول أن انعدام الثقة يغلف معظم علاقاتنا الاجتماعية، والأمر هو أنه إن أراد الشخص أن يثق بالآخرين عليه أن يكتسب الثقة بنفسه أولاً، فكم من مرة وعدنا أنفسنا بالقيام بأمر ما مثل عدم تعريض أنفسنا للخطر النفسي أو الجسدي، أو معاملة أنفسنا بلطف، أو شراء غرض لطالما رغبنا به، أو التقرب إلى الله أكثر والدعاء ولم نقم بذلك؟ عند تخاذلنا عن القيام بالأمر الذي نعد أنفسنا به يفقد الطفل الداخلي لكل منا الثقة، وذلك تماماً كأن نعد الطفل بأن

أنواع لما في اللغة العربية

تشتهرُ اللغة العربية بسِعة معانيها ودلالاتها، ومن الأمثلة على هذه السّعة: اختلاف دلالات الحرف الواحد أو الكلمة الواحدة حسب السياق والاستخدام في الجملة، فلدينا مثلاً: "لمّا"، لها عدّة أنواع منها الجازمة والتعليقيّة، وسنتعرف إليها بشكل واضح ومفصّل في هذا المقال. أنواع "لمّا" ل (لمّا) أنواع ثلاث، سيرد ذكرها فيما يأتي: "لمّا" الجازمة: وهي التي تدخل على الفعل المضارع وتجعله مجزوماً، وتأتي بمعنى نفيِ حدوث الشيء بعد، لكنّه سيحدث يوماً ما. "لمّا" الاستثنائية: ولها موضِعان: الأول بعد القسم ، كقولنا:

النمو النفسي للطفل

النمو النّفسي للطفل إنّ النمو النّفسي هو النمو المعرفي، والعاطفي، والفكري، والاجتماعي عند الإنسان ، وهو نموّ يبدأ منذ الطفولة وحتى التقدم بالعمر، ويتضمن النمو والتطور النفسي للطفل كلاً من الوعي الحسي، والمهارات الحركية، والقدرات الاجتماعية واللغوية، وهي تتأثر بحد كبير بجينات الطفل، وببيئته المحيطة، ومهاراته المعرفية. عادةً ما تُستخدم مواصفات نمو الطفل النّفسي من قِبل الأهل والأخصائيين لمقارنته مع باقي أقرانه من الأطفال من نفس العمر، كتعلمه للكلام أو القراءة أو غيرها، وتُستخدم كذلك لتحري وجود

مظاهر الحضارة المصرية القديمة

الحضارة المصرية القديمة تقع الجمهورية العربية المصرية في الشمال الغربيّ من القارة الإفريقيّة، وكان لموقعها الجغرافيّ أهميةٌ كبيرةٌ على مرّ التاريخ فقد ساعدها هذا الموقع على دوام التواصل مع شعوب العالم خاصّةً قارات العالم القديم، كما أنّ نهر النيل الذي يخترق الأراضي المصرية من جنوبها إلى شمالها كان له الفضل في بناء الحضارة المصرية القديمة، التي استقرّت على ضفاف النهر مستفيداةً من التربة الفيضية الخصبة، وقد شهدت مصر بتاريخها القديم وخلال الحقبة الفرعونية العديد من مراحل التقدم والازدهار تركت

رد الفعل في علم النفس

تعريف رد الفعل في علم النفس يُعرف رد الفعل في علم النفس بأنه آلية دفاعية يستبدل فيها الفرد دون وعي المشاعر أو الدوافع غير المرغوب فيها أو المثيرة للقلق بعكسها، وغالبا ما يكون مربكا ويتم التعبير عنه بطريقة مبالغ فيها، وساهم سيغموند فرويد بتسليط الضوء وتطوير العديد من آليات الدفاع، بما في ذلك رد الفعل وعلى إثر ذلك اهتم علماء النفس المعاصرين في دراسة وتحليل رد الفعل كسلوك نفسي في غاية الأهمية. العلاقة بين رد الفعل وعلم النفس يُصنف رد الفعل ضمن آليات الدفاع النفسي التي تحدث حينما يدرك الشخص بأنّ