Skirtumas tarp fazių ir kelio skirtumų

Fazių ir kelio skirtumas

Fazių ir kelio skirtumas yra dvi labai svarbios sąvokos optikoje. Šie reiškiniai pastebimi dėl šviesos bangos modelio, kuris įgauna šviesą kaip judančią bangą, problemų. Tiek kelio, tiek fazės skirtumas yra labai svarbus aiškinant tokius reiškinius kaip Youngo dvigubo plyšio eksperimentas, vieno plyšio difrakcija, Niutono žiedai, Plonos plėvelės trukdžiai, Fresnelio dvigubo veidrodžio eksperimentas, Fresnelio difrakcija, difrakcijos grotelės ir zoninės plokštės. . Šie reiškiniai taip pat gali būti naudojami kaip Cornu spiralė ir Fresnel biprizmas. Šiame straipsnyje mes išsamiai aptarsime, kokie yra fazių ir kelio skirtumai, jų reikšmingumas, pritaikymas ir skirtumai.

Fazių skirtumas

Norint suprasti fazių skirtumą, pirmiausia reikia suprasti, kas yra „fazė“. Judančią bangą galima apibrėžti naudojant lygtį Y (x) = A sin (ωt - kx), kur Y (x) yra poslinkis y ašyje taške x, A yra bangos amplitudė, ω yra kampinis dažnis bangos, t yra laikas, k yra bangos vektorius arba kartais vadinamas bangos skaičiumi, x yra x ašies vertė. Bangos fazė gali būti aiškinama keliais būdais. Dažniausiai tai yra (thatt - kx) bangos dalis. Matoma, kad esant t = 0 ir x = 0, fazė taip pat yra 0. ωt yra visų sūkių, kuriuos bangos šaltinis padarė, kai laikas t, skaičius (ωt - kx) yra bendras šaltinio kampas. pasisuko. Fazių skirtumas yra naudingas tik tada, kai kalbama apie to paties dažnio bangas. Fazių skirtumas parodo, kiek banga atsilieka ar veda kitos bangos atžvilgiu. Jei trukdo dvi bangos, o jų fazių skirtumas lygus nuliui, gautos bangos amplitudė pridedama prie dviejų krintančių bangų; jei fazių skirtumas yra 180 ° arba π radianai, rezultatas yra atimimas tarp dviejų amplitudžių.

Kelio skirtumas

Dviejų bangų kelio skirtumą galima suskirstyti į dvi kategorijas. Pirmasis yra fizinio kelio skirtumas, o antrasis - optinio kelio skirtumas. Fizinis kelio skirtumas yra išmatuotas skirtumas tarp dviejų maršrutų, kuriuos nueina dvi bangos. Optinis kelio skirtumas yra kiekvieno kelio elemento sudėjimas, padaugintas iš terpės, kurioje yra kelio elementas, lūžio rodiklio. Jis matematiškai gali būti žymimas kaip n (x) dx integralas..