全部书籍

专业

应用 关于 Coach 登录 开始阅读

书籍暂未推出简体中文版——当前显示 Bahasa Indonesia 版。

Fisika · 术语表

什么是 Lintasan optik dan fase?

Definisi 18.2 Fisika Universitas — Tahun 2 · 第 18 章 — Model Skalar Cahaya

Dalam medium berindeks nn gelombangnya berjalan dengan c/nc/n dan panjang gelombangnya adalah λ0/n\lambda_0/n. Lintasan optik sepanjang sebuah kurva dari AA ke BB adalah

(AB)=∫ABn  ⁣ds,(AB) = \int_A^Bn\,\dd s ,

dan fase yang dihimpun sebuah gelombang monokromatik yang berjalan sepanjang sebuah sinar dari AA ke BB adalah

φ(B)−φ(A)=2πλ0 (AB)=ω τAB,\varphi(B) - \varphi(A) = \frac{2\pi}{\lambda_0}\,(AB) = \omega\,\tau_{AB} ,

dengan τAB\tau_{AB} yaitu waktu tempuhnya. Muka gelombang adalah permukaan berfase sama; dalam medium isotropik sinar optika geometri tegak lurus muka gelombangnya (teorema Malus–Dupin), dan lintasan optik antara dua muka gelombang sama sepanjang setiap sinarnya.

Kiri: sebuah lensa tipis mengubah muka gelombang bidang menjadi bola yang memusat pada fokusnya — semua lintasan optik ke F' sama. Kanan: di dalam kaca panjang gelombangnya menyusut menjadi _0/n dan fasenya maju lebih cepat: lintasan optiknya mencacah panjang geometrinya n kali.
Kiri: sebuah lensa tipis mengubah muka gelombang bidang menjadi bola yang memusat pada fokusnya — semua lintasan optik ke F′F' sama. Kanan: di dalam kaca panjang gelombangnya menyusut menjadi λ0/n\lambda_0/n dan fasenya maju lebih cepat: lintasan optiknya mencacah panjang geometrinya nn kali.

示例

Contoh 18.3 (Stigmatisme; lensa sebagai keping fase)

Sebuah sumber titik AA yang dicitrakan sebuah instrumen sempurna (stigmatik) di A′A': semua sinar dari AA ke A′A' mempunyai lintasan optik yang sama — gelombang yang tiba sepanjang setiap sinarnya sefase di A′A', itulah sebabnya mereka menumpuk menjadi sebuah titik terang di sana. Bagi lensa tipis berjarak fokus ff ini merupakan pernyataan tentang fase: sebuah gelombang bidang yang tiba sepanjang sumbunya harus pergi sebagai gelombang bola yang memusat ke fokusnya F′F'; karena sebuah gelombang bola yang berpusat pada jarak ff mempunyai, pada jarak rr dari sumbunya, fase 2πr2/2λf2\pi r^2/2\lambda f mendahului nilai sesumbunya (hampiran paraksial, f2+r2≈f+r2/2f\sqrt{f^2 + r^2} \approx f + r^2/2f), lensanya harus menunda gelombangnya sebesar φL(r)=−πr2/λf\varphi_L(r) = -\pi r^2/\lambda f: ia lebih tebal di tengahnya tepat sebesar yang membuat semua lintasan optik ke F′F' sama. Sebuah lensa adalah keping fase; sebuah hologram atau paparan kristal cair yang memaksakan peta fase yang sama adalah sebuah lensa.

在原文中阅读 →