Різниця фаз проти різниці шляхів
Різниця фаз і різниця шляхів - це два дуже важливих поняття в оптиці. Ці явища спостерігаються на проблемах хвильової моделі світла, яка сприймає світло як мандрівну хвилю. І те й інше, різниця шляхів і різниця фаз дуже важливі, коли мова йде про пояснення таких явищ, як експеримент з подвійною щілиною Юнга, дифракція одинарної щілини, кільця Ньютона, інтерференція тонкої плівки, експеримент з подвійним дзеркалом Френеля, дифракція Френеля, дифракційні решітки та зонні пластини . Ці явища також мають застосування, такі як спіраль Корну і біпризм Френеля. У цій статті ми детально обговоримо, що таке різниця фаз та різниця шляхів та їх значення, застосування та відмінності.
Різниця фаз
Щоб зрозуміти різницю фаз, потрібно спочатку зрозуміти, що таке «фаза». Мандрівна хвиля може бути визначена за допомогою рівняння Y (x) = A sin (ωt - kx), де Y (x) - зміщення по осі y в точці x, A - амплітуда хвилі, ω - кутова частота хвилі, t - час, k - хвильовий вектор або іноді його називають числом хвилі, x - значення на осі x. Фазу хвилі можна інтерпретувати кількома способами. Найбільш поширеним є те, що це (ωt - kx) частина хвилі. Видно, що при t = 0 і x = 0 фаза також дорівнює 0. ωt - кількість загальних обертів, які здійснило джерело хвилі, коли час t, (ωt - kx) - загальний кут джерела обернувся. Різниця фаз корисна лише тоді, коли мова йде про хвилі однакової частоти. Різниця фаз говорить про те, наскільки хвиля відстає або веде по відношенню до іншої хвилі. Якщо заважають дві хвилі і різниця їх фаз дорівнює нулю, амплітуда отриманої хвилі - це додавання двох хвиль, що падають; якщо різниця фаз становить 180 ° або π радіанів, результатом є віднімання між двома амплітудами.
Різниця шляху
Різницю шляху двох хвиль можна розділити на дві категорії. Перша - різниця фізичних шляхів, а друга - різниця оптичного шляху. Різниця фізичного шляху - це виміряна різниця між двома маршрутами, прийнятими двома хвилями. Різниця оптичного шляху - це додавання кожного елемента шляху, помноженого на показник заломлення середовища, на якому знаходиться елемент шляху. Його можна математично позначити як інтеграл n (x) dx.
Яка різниця між різницею шляху та різницею фаз? - Як різниця в шляху, так і різниця фаз однаково сприяють переміщенню результуючої хвилі. - Різниця шляху виникає через різницю пройденого маршруту та показники заломлення середовища в кожному маршруті, тоді як різниця фаз виникає головним чином через інверсію фаз хвиль при жорсткому відбитті. - Різниця шляху вимірюється в метрах, тоді як різниця фаз - це кут, який вимірюється або в радіанах, або в градусах.
|