bài giảng môn học quang điện tử và quang điện, chương 2 potx

E Chương 2: CÁC DỤNG CỤ GIAO THOA VÀ NHIỄU XẠ 1 Các dạng phân cực sóng: phân loại tuỳ theo kiểu dao động của vector cường độ điện trường; có các dạng sau dựa vào vết đầu nút của r - Ph

E

Chương 2: CÁC DỤNG CỤ GIAO THOA VÀ

NHIỄU XẠ

1) Các dạng phân cực sóng: phân loại tuỳ theo kiểu dao động của vector cường

độ điện trường; có các dạng sau (dựa vào vết đầu nút

của r )

- Phân cực thẳng: dao động (trong mặt phẳng y) theo phương cố định

so với trục y, z, sóng lan truyền theo trục x

- Phân cực tròn

- Phân cực elip

- Phân cực ngẫu nhiên (từ các vật nóng sáng): là hỗn hợp các dạng phân cực

* Các hiện tượng quang học phụ thuộc vào tương tác điện trường

với các cấu phần quang học, do đó từ trường thường không cần quan

tâm

* Tần

số → màu sắc; biên độ điện trường → độ sáng

* Tần số sóng không bị thay đổi, nhưng biên độ và dạng phân cực có thể bị ảnh hưởng bởi các hiệu ứng truyền qua và phản xạ

* Bước sóng là thông số rất quan trọng:

λ = v/f

2)Tán sắc: (chromatic dispersing)

-Lăng kính tán sắc cho phép quan sát sự thay đổi của góc khúc xạ

theo tần số Các khái niêm cần nắm: Qui luật tán sắc, sai sắc dọc, sai

sắc đứng

3)Nhiễu xạ qua khe hẹp: Khi chiếu ánh sáng đơn sắc qua khe hẹp sẽ

tạo ra ảnh với dạng khe có cường độ phân bố về 2 phía của 2 mép khe trung tâm

* Các đặc trưng quan trọng là:

-Vị trí của các ảnh (cực tiểu-vân)

-Khoảng cách của các cực tiểu

+Vị trí cực tiểu:

Dsinα = mλ, với m nguyên, D là độ rộng khe hẹp

+Nếu khoảng cách từ khe tới vị trí y trên màn quan sát xấp xỉ khoảng cách từ khe

tới màn quan sát H ≈

R →

Khi đó

y ≈

mλR/D

=>Khoảng cách

vân:

∆y =

λR/D

sinα ≈ y/R , sai số <2% với α < 200

=>Độ rộng vân trung

tâm:

W = 2y|m = 1 = 2

λR/D

Độ rộng cường

độ

W1/2 = 0.89

λR/D

1 của vân trung tâm:

2

* Với nhiễu xạ qua lỗ hẹp: Công thức tìm các cực tiểu tương tự như khe hẹp nhưng chỉ số nguyên m được thay bởi các chỉ số m không

nguyên Vị trí vân tối:

r = mλR/D, tính từ tâm, với D là đường kính lỗ hẹp, R là khoảng cách

đến màn

thu

Đường kính vân tối d = 2r

* Cách tử nhiễu xạ: Kết hợp hiện tượng giao thoa và nhiễu xạ qua nhiều khe hẹp

+Với trường hợp 2 khe độ rộng D, cách nhau đoạn = a

→ Cực tiểu giao thoa cho bởi:

asinθ = (m + ½)λ, hay

ay/R = (m + ½)λ

→ Khoảng cách 2 vân tới liên tiếp:

∆y =

λR/a

5