E x. n c v. E B k. Wytwarzanie fal elektromagnetycznych. Elektromagnetyczna (EM) fala p³aska. Monochromatyczna p³aska fala EM. v X

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "E x. n c v. E B k. Wytwarzanie fal elektromagnetycznych. Elektromagnetyczna (EM) fala p³aska. Monochromatyczna p³aska fala EM. v X"

Danuta Iwona Antczak
5 lat temu
Przeglądów:

1 Wytwrznie fl elektromgnetycznych ~ L R C ~ v v T v f LC lektromgnetyczn (M) fl p³sk równnie flowe l fli M rozchoz¹cej siê wz³u osi X x x y B z 1 v v 1 y t Bz t Prêkoœæ fli M 1 c c v n c 1 n c v Monochromtyczn p³sk fl M równni pol elektrycznego i mgnetycznego monochromtycznej fli M y cos( t k x ) By B cos( t k x ) B / Y v X B k k B Z

2 nergi fl M gêstoœæ energii pol elektromgnetycznego B w w w H Ntê enie fli elektromgnetycznej =PS P r S =P/ (4rr) = w v wrtoœæ bezwzglên, uœrenion po czsie, wektor Poynting S n Ciœnienie fli elektromgnetycznej kierunek prêkoœci fli j gêstoœæ pr¹u inukownego w p³ytce H y x z F si³ Lorenz zi³j¹c n p³ytkê ciœnienie n powierzchniê bsorbuj¹c¹ p= / v ciœnienie n powierzchniê obijj¹c¹ p= /v

3 D³ugoœæ fli [m] 3 1 = 1 km = 1 mm = 1 mm = 1 nm -1 1 = 1 A Czêstotliwoœæ rgñ [Hz] 5 3 x x x x x x 1 fle riowe promieniownie poczerwone Rozj fli ³ugie œrenie krótkie, ultrkrótkie mikrofle poczerwien lek poczerwien blisk promieniownie wizilne promieniownie ultrfioletowe promieniownie rentgenowskie -1 1 = 1 pm 3 x 1 promieniownie g

4 Ozi³ywnie fl elektromgnetycznych z mteri¹ Prêkoœæ grupow (x,t) x mx v t const g X Dyspersj prêkoœæ grupow fli (prêkoœæ pczki fl) x v vg v k c v f k T n xk yspersj: v normln v nomln n czerwieñ œwit³o bi³e Brw czerwon fioletow fiolet krn n fiolet n czerwieñ fiolet czerwieñ Absorpcj fli przez oœroek wrstw poch³nij¹c prwo Bouguer Lmbert e

5 Optyk geometryczn Zs Fermt h A P 1 B 3 Z Obicie i z³mnie œwit³ n grnicy wóch oœroków prwo obici œwit³ "k¹t obici równy jest k¹towi pni" n 1 n prwo z³mni œwit³ (prwo Snellius) wzglêny wspó³czynnik z³mni oœrok wzglêem oœrok 1 sin sin n 1 n 1 n 1 v n1 v C³kowite obicie wewnêtrzne gr sin gr n1 n n1 n 1 n Wspó³czynnik obici i trnsmisji l pni normlnego wspó³czynnik obici œwit³ wspó³czynnik trnsmisji œwit³ R n n n n ' 1 1 T " 4n n 1 ( n n ) 1

6 nterferencj fl z wóch Ÿróe³ P w Ÿró³ spójnych fl elektromgnetycznych r 1 S r 1 r S S 1 r 1 1 << r S sin r r 1 r cos( t k r ) cos( t k r ) 1 1 cos( t k r ) cos( t k r ) k( r r ) 1 1 A cos( 18 ) cos ( 1 cos ) ( 1 cos ) 4 cos wypkowe ntê enie wóch fl spójnych ( 1 cos ) k sin k 4 sin wrunek wyst¹pieni mksimum sin n n, 1,,...

7 nterferencj fl z wielu Ÿróe³ N Ÿróe³ rgj¹cych zgonie w fzie S 1 r 1 P S S N-1 S N sin r r N-1 r N 1... N cos( t kr1 ) cos( t kr )... cos( t kr N ) sin( N ) A sin( ) A mplitu wizin po A 6 Wypkowe ntê enie N interferuj¹cych fl sin N( sin ( k sin k N wrunek wyst¹pieni mksimum sin n n, 1,,... sin

8 nterferencj w cienkich wrstwch oko t v n c n 4n t T c powietrze wrstw powietrze n Wrunki interferencji ró nice róg optycznych promieni obitych o górnej i olnej powierzchni wrstwy n n 1 m m mksimum minimum m, 1,, 3,... nterferometr Michelson Z ruchome zwierci³o p³skie B P nieruchome zwierci³o p³skie A p³ytk œwit³oziel¹c B A Z 1

9 Dyfrkcj n szczelinie równoleg³ monochromtyczn wi¹zk œwit³ pj¹c n szczelinê o szerokoœci czo³o fli pj¹cej 1 3 sin A R sin A R, st¹ A R sin R A czyli R A sin( ) A A R R A A A mplitu wizin po k¹tem sin( ró nic fz pomiêzy skrjnymi interferuj¹cymi flmi k sin wrunek wyst¹pieni sin n minimum yfrkcyjnego n, 1,,... sin Obrz yfrkcyjny ko³owego otworu sin 1, D wrunek wyst¹pieni pierwszego minimum yfrkcyjnego

10 Sitk yfrkcyjn st³ sitki b } Równnie sitki yfrkcyjnej b - szerokoœæ szczelin b - szerokoœæ ostepu miêzy szczelinmi sin ró nic róg przebytych przez fle œwietlne o wóch s¹sienich szczelin sin n rz¹ wim, n, 1,, 3,... sin( N sin( sin( sin Zolnoœæ rozzielcz sitki yfrkcyjnej R, gzie 1 1 N sin N n 1 N sin N n N n( ) 1 1 R ró nic ³ugoœci wóch fl rozró nilnych przez sitkê yfrkcyjn¹ n N liczb szczelin sitki yfrkcyjnej

11 Zolnoœæ rozzielcz yfrkcj S 1 P S w niekoherentne punktowe Ÿró³ œwit³ obrzy yfrkcyjne Ÿróe³ S 1 i S P 1 Kryterium Ryleigh sin min sin Dl szczeliny Dl otworu ko³owego min min 1, D Dyfrkcj promieni rentgenowskich oleg³oœæ miêzy p³szczyznmi tomowymi kryszt³u Wrunek Brgg sin n n, 1,, 3,...

12 Polryzcj œwit³ polryztor nliztor œwit³o niespolryzowne sk³ow ntê eni pol elektrycznego przepuszczon przez nliztor Prwo Mlus cos cos sin cos 1 1 cos p³szczyzn polryzcji Stopieñ polryzcji (œwit³ czêœciowo spolryzownego) P ntê enie œwit³ spolryzownego w kierunku p³szczyzny polryzcji ntê enie œwit³ spolryzownego w kierunku prostop³ym o p³szczyzny polryzcji

13 Polryzcj przy obiciu i z³mniu c³kowicie spolryzowne œwit³o obite B n 1 n wrunek Brewster tn B n 1 n n 1 czêœciowo spolryzowne œwit³o z³mne Zjwisko wój³omnoœci oœ optyczn kryszt³u e o promieñ nzwyczjny: nie spe³ni prw z³mni, spolryzowny w p³szczyÿnie rysunku promieñ zwyczjny: pe³ni prw z³mni, spolryzowny w p³szczyÿnie prostop³ej o p³szczyzny rysunku Kryszt³ optycznie ujemny (np. klcyt CCO 3 ) Kryszt³ optycznie otni (np. kwrc SiO ) powierzchnie flowe l promieni nzwyczjnych powierzchnie flowe l promieni zwyczjnych n v e e n v o o n v e e n v o o

14 Fotometri Strumieñ œwietlny - iloœæ energii œwietlnej emitownej przez Ÿró³o w jenostce czsu [ ] =1 lm lumen l 555nm, 1lm, 155W lub 1W 65lm 1lm 1c 1sr Œwit³oœæ Ÿró³ strumieñ œwietlny wysy³ny w k¹t bry³owy mitncj œwietln (zolnoœæ emisyjn) Luminncj œwietln (jskrwoœæ) * r M S S r strumieñ œwietlny emitowny przez Ÿró³o z powierzchni S L S cos - œwit³oœæ elementu powierzchni Ÿró³ emitown po k¹tem o powierzchni S S cos Ntê enie oœwietleni Prwo Lmbert S cos cos cos S S r r strumieñ œwietlny pj¹cy n powierzchniê S r * cos r

Podobne dokumenty

Optyka falowa. Światło jako fala. Światło jako fala... Interferencja. Notatki. Notatki. Notatki. Notatki. dr inż.

Optyka falowa. Światło jako fala. Światło jako fala... Interferencja. Notatki. Notatki. Notatki. Notatki. dr inż. dr inż. Ireneusz Owczrek CNMiF PŁ ireneusz.owczrek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczrek 1 dr inż. Ireneusz Owczrek Świtło jko fl Fle elektromgnetyczne Model flowy świtł to dził optyki, w którym uwzględnion