Optiline diapasoon Kiirguse teke optilises diapasoonis R 1
- Slides: 16
Optiline diapasoon
Kiirguse teke optilises diapasoonis R 1 nm UV - nähtav IP l 0, 1 mm
Optiline diapasoon NGS 1068 l, Å
EML optilises diapasoonis (l 10 nm -100 mm) valgus “Nähtav” valgus 560
EML mudel ja reaalsus Valguse kiirus vaakumis mõõtemääramatus ± 0. 001 m/s Murdumisnäitaja aine e n He 1, 000037 1, 000035 Õhk 1. 000302 1. 000292 NO 2 1, 000547 H 2 O 81 1, 000507 1, 33
Vesi H 2 O o. C -40 e -1 o. C 100 +20 o. C 60 E 20 104 108 1012 w, s-1
Murdumisnäitaja on funktsioon sagedusest (lainepikkusest) Flintklaas: n 589 = 1, 6128 n 486 = 1, 6246 Seega ka faasikiirus on funktsioon sagedusest (lainepikkusest). Kiiruse mõõtmine Mõõdetud kiirus: Väävelsüsinik: Murdumisnäitaja Otsesest kiiruse mõõtmisest ?
Rühma- ja faasikiirus Monokromaatiline laine (w = const) Valgusimpulss ei ole monokromaatiline Iga monokromaatiline komponent omab erinevat sagedust w , amplituudi ja lainearvu k Kolmele monokromaatilisele komponendile vastav impulss faasikiirus spekter
Energia edasikandumise kiirust iseloomustab mähisjoone maksimumi levikukiirus. See aga vastab olukorrale, kus kõik komponendid on faasis. Lainepaketi edasikandumist iseloomustab lainearvu ekstreemum: Rühmakiirus Faasikiirus
Rayleigh valem Rühmakiirus Isotroopne keskkond: u v Anisotroopne keskkond: u v Seni: e > 0; m = 1 ja Kuid Maxwelli võrrandid lubavad ka varianti, kui e < 0; m < 0 ja Metamaterjalid Murdumisnäitaja on negatiivne!? n 1 > 0 n 2 < 0
Monokromaatiline laine ja spektrid Päikese spekter atmosfääri piiril ja maapinnal
Hg-Xe kaarlambi spekter Ga. As valgusdioodi spekter Spektrijoonte laiused
Kui (t >> T) ja Dw << w kvaasimonokromaatiline laine (Kvaasi)monokromaatiline tasalaine: ? Sfääriline laine r 1 z = const Laser: Gaussi kiirtekimp r 2 Hea lähendus, kuid mitte ideaalne!
Polariseeritud valgus juht E e EML neeldub E EML ei neeldu e Läbilaskesiht EF E 0 Malus’i seadus Polaroid
Polariseeritud valgus, optiline diapasoon x P 1 Valgusallikas + polaroid F muutmisel intensiivsus ei muutu, IF = const F z y x ja y-telje sihiliste dipoolide kiirguse faasivahe d on juhulik suurus – valgus on „loomulik“ Selleks, et valgusallikast väljuks lineaarselt polariseeritud laine, peab x ja y komponentide vahel olema konstantne p-kordne faasivahe x P 1 P 2 väljundis muutub I vastavalt Malus’i seadusele P 2 z y
Polaroid ja tehnoloogia Kilepolaroidid (Land 1928, 1938): pikad paralleelsed polümeer-molekulid Edmund Optics (kataloog): Tööpiirkond 400 -700 nm Läbilaskvus 45% Ristkomponentide suhe 9000: 1 Kas traatvõre polaroidid on tehtavad? Hecht Optics: Although the grid wire is useful, it is mentioned here more for pedagogical reasons (st praktilist tähtsust pole!) Aga Edmund Optics, Al riba polaroidid: Tööpiirkond 300 nm – 4 mm Lai temperatuurivahemik -40 0 C-200 0 C
