ფაზის სხვაობა ბილიკის განსხვავებასთან
ფაზის განსხვავება და ბილიკის განსხვავება ორი ძალიან მნიშვნელოვანი ცნებაა ოპტიკაში. ეს ფენომენი ჩანს სინათლის ტალღური მოდელის პრობლემებზე, რომელიც სინათლეს იღებს როგორც მოგზაურ ტალღას. ორივე, ბილიკის განსხვავება და ფაზური სხვაობა ძალიან მნიშვნელოვანია, როდესაც საქმე ეხება ისეთი ფენომენების ახსნას, როგორიცაა იანგის ორმაგი ჭრილის ექსპერიმენტი, ერთი ჭრილის დიფრაქცია, ნიუტონის რგოლები, თხელი ფილმის ჩარევა, ფრენელის ორმაგი სარკის ექსპერიმენტი, ფრენელის დიფრაქცია, დიფრაქციის ბადეები და ზონის ფირფიტები.. ამ ფენომენებს ასევე აქვთ ისეთი აპლიკაციები, როგორიცაა კორნუს სპირალი და ფრესნელის ბიპრიზმი.ამ სტატიაში ჩვენ სიღრმისეულად განვიხილავთ რა არის ფაზური განსხვავება და ბილიკის განსხვავება და მათი მნიშვნელობა, აპლიკაციები და განსხვავებები.
ფაზის განსხვავება
ფაზური განსხვავების გასაგებად, ჯერ უნდა გაიგოთ, რა არის "ფაზა". მოგზაური ტალღა შეიძლება განისაზღვროს განტოლების გამოყენებით Y(x)=A sin (ωt – kx), სადაც Y(x) არის გადაადგილება y ღერძზე x წერტილში, A არის ტალღის ამპლიტუდა, ω არის კუთხური სიხშირე. ტალღის, t არის დრო, k არის ტალღის ვექტორი ან ზოგჯერ მოიხსენიება როგორც ტალღის ნომერი, x არის მნიშვნელობა x ღერძზე. ტალღის ფაზა შეიძლება რამდენიმე გზით იქნას განმარტებული. ყველაზე გავრცელებული ის არის, რომ ეს არის ტალღის (ωt – kx) ნაწილი. ჩანს, რომ t=0 და x=0 ფაზა არის ასევე 0. ωt არის ტალღის წყაროს მიერ გაკეთებული ჯამური ბრუნვების რაოდენობა, როდესაც დრო არის t, (ωt – kx) არის წყაროს მთლიანი კუთხე. აღმოჩნდა. ფაზის განსხვავება მხოლოდ მაშინაა გამოსადეგი, როდესაც საქმე ეხება იმავე სიხშირის ტალღებს. ფაზური განსხვავება გვიჩვენებს, თუ რამდენად ჩამორჩება ან მიდის ტალღა სხვა ტალღის მიმართ.თუ ორი ტალღა ერევა და მათი ფაზური სხვაობა ნულის ტოლია, მიღებული ტალღის ამპლიტუდა არის ორი შემხვედრი ტალღის დამატება; თუ ფაზის სხვაობა არის 180° ან π რადიანები, შედეგი არის გამოკლება ორ ამპლიტუდას შორის.
ბილიკის განსხვავება
ორი ტალღის ბილიკების სხვაობა შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად. პირველი არის ფიზიკური ბილიკის განსხვავება და მეორე არის ოპტიკური ბილიკის განსხვავება. ფიზიკური ბილიკის სხვაობა არის გაზომილი განსხვავება ორ მარშრუტს შორის, რომელსაც ორი ტალღა გადის. ოპტიკური ბილიკის განსხვავება არის თითოეული ბილიკის ელემენტის დამატება, გამრავლებული იმ გარემოს გარდატეხის ინდექსით, რომელშიც არის ბილიკი. ის შეიძლება მათემატიკურად აღინიშნოს, როგორც n(x) dx-ის ინტეგრალი.
რა განსხვავებაა ბილიკის განსხვავებასა და ფაზურ განსხვავებას შორის?
– ორივე გზას სხვაობა და ფაზური განსხვავება თანაბრად უწყობს ხელს შედეგიანი ტალღის გადაადგილებას.
– ბილიკის განსხვავება წარმოიქმნება განვლილი მარშრუტისა და მედიის რეფრაქციული ინდექსების განსხვავების გამო თითოეულ მარშრუტში, ხოლო ფაზური განსხვავება ძირითადად ხდება ტალღების ფაზური ინვერსიის გამო, როდესაც ხდება მძიმე არეკვლა.
– ბილიკების სხვაობა იზომება მეტრებში, ხოლო ფაზის სხვაობა არის კუთხე, რომელიც იზომება რადიანებში ან გრადუსებში.