ОБРАТИ́МОСТИ ТЕОРЕ́МА

ОБРАТИ́МОСТИ ТЕОРЕ́МА (прин­цип об­ра­ти­мо­сти хо­да све­то­вых лу­чей), од­но из осн. по­ло­же­ний гео­мет­рич. оп­ти­ки, со­глас­но ко­то­ро­му путь эле­мен­тар­но­го све­то­во­го по­то­ка, про­хо­дя­ще­го че­рез сре­ды $1, 2, 3, …$ по лу­чу $АВСD$…, за­ме­ня­ет­ся на пря­мо про­ти­во­по­лож­ный ...$DCBA$, ес­ли свет ис­хо­дит в на­прав­ле­нии, про­ти­во­по­лож­ном пер­во­на­чаль­но­му. О. т. ис­поль­зу­ет­ся при рас­чё­те оп­тич. сис­тем и по­строе­нии оп­тич. изо­бра­же­ний.

О. т. яв­ля­ет­ся след­ст­ви­ем за­ко­на пре­лом­ле­ния све­та, при­ме­няе­мо­го к двум сре­дам из по­сле­до­ва­тель­но­сти $1, 2, 3, …$ с по­ка­за­те­ля­ми пре­лом­ле­ния $n_1$ и $n_2$, рас­по­ло­жен­ным од­на за дру­гой: $sin \alpha_1/sin \alpha_2=n_2/n_1 (α_1$ – угол па­де­ния на гра­ни­цу раз­де­ла сред, $α_2$ – угол пре­лом­ления во вто­рой сре­де). При за­ме­не $α_1$ на $α_2$ (и на­обо­рот) ве­ли­чи­ны уг­лов не ме­ня­ют­ся, т. к. не­из­мен­ны $n_1$ и $n_2$. Ана­ло­гич­ные по­ло­же­ния спра­вед­ли­вы и при от­ра­же­нии, по­это­му О. т. спра­вед­ли­ва и для лин­зо­вых, и для зер­каль­ных сис­тем.

О. т. пред­по­ла­га­ет, что ос­лаб­ле­ние све­та при про­хо­ж­де­нии че­рез сре­ду не за­ви­сит от за­ме­ны на­прав­ле­ния рас­про­стра­не­ния на про­ти­во­по­лож­ное. Это сле­ду­ет из об­ра­ти­мо­сти Фре­не­ля фор­мул от­но­си­тель­но на­прав­ле­ния све­та.

О. т. при­ме­ни­ма и для сис­тем с плав­но ме­няю­щим­ся по­ка­за­те­лем пре­лом­ле­ния. В оп­ти­че­ски ани­зо­троп­ных сре­дах, а так­же при вы­со­ких ин­тен­сив­но­стях све­то­вых по­то­ков (ла­зер­ное из­лу­че­ние) во­прос о при­ме­ни­мо­сти О. т. ус­лож­ня­ет­ся (см. Об­ра­ще­ние вол­но­во­го фрон­та).