幾何光学
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幾何光学(きかこうがく)とは、光の波動性や量子性その他を無視して、光の進む線の性質のみを幾何学的に研究する光学の分野。
光学器械の設計に重要な位置を占める。光の波長が、(光学系のサイズに比べて)極端に小さい場合の現象を取り扱う。
[編集] 歴史
古代のユークリッドの時代には既に存在していた。 その当時は、直進と反射のみであったが、近世になって、屈折の法則が発見された。 これが、幾何光学の三法則(直進、反射、屈折)である。 光線は、この三法則に従う。
[編集] 関連の原理、数式
幾何光学の三法則は、「光は最短時間で進むことができる軌道をとる」という、フェルマーの原理に集約される。
後に、
と発展していく。幾何光学と波動光学を併せて古典光学と呼び、量子光学と区別する。
幾何光学の完成は、波動光学の創始より遅れて、ハミルトンのアイコナール方程式を待たねばならない。
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