Böjning och interferens

Relevanta dokument
Hur fungerar AR skikt? Föreläsning 7 fysikalisk optik

Hur funkar 3D bio? Laborationsrapporter. Räknestuga. Förra veckan kapitel 16 och 17 Böjning och interferens

Hur fungerar AR-skikt? Föreläsning 7 fysikalisk optik

Hur funkar 3D bio? Laborationsrapporter Se efter om ni har fått tillbaka dem och om de är godkända!

Övning 6 Antireflexbehandling

Övning 6 Antireflexbehandling. Idén med antireflexskikt är att få två reflektioner som interfererar destruktivt och därmed försvagar varandra.

Föreläsning 7: Antireflexbehandling

Föreläsning 7: Antireflexbehandling

Optiska ytor Vad händer med ljusstrålarna när de träffar en gränsyta mellan två olika material?

a) Ljud infalier fran luft mot ett tatare material. Ar stralarna A och B i fas elier ur fas precis vid gransytan?

Föreläsning 2 (kap , 2.6 i Optics)

Tentamen i Fotonik , kl

Geometrisk optik reflektion och brytning. Optiska system F9 Optiska instrument. Elektromagnetiska vågor. Det elektromagnetiska spektrumet FAF260

Tentamen i Fotonik , kl

Tentamen i Fotonik , kl

! = 0. !!!"ä !"! +!!!"##$%

Fysik (TFYA14) Fö 5 1. Fö 5

Vinkelupplösning, exempel hålkameran. Vinkelupplösning När är två punkter upplösta? FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1. Böjning i en spalt

Tentamen i Fotonik , kl

Tentamen i Fotonik , kl

Observera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!

Vågrörelselära och optik

Tentamen i Fotonik , kl

Övning 9 Tenta från Del A. Vägg på avståndet r = 2.0 m och med reflektansen R = 0.9. Lambertspridare.

Observera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!

för M Skrivtid i hela (1,0 p) 3 cm man bryningsindex i glaset på ett 2. två spalter (3,0 p)

Böjning. Tillämpad vågrörelselära. Föreläsningar. Vad är optik? Huygens princip. Böjning vs. interferens FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1

Tentamen i Fotonik , kl

Vågrörelselära & Kvantfysik, FK december 2011

4. Allmänt Elektromagnetiska vågor

5. Elektromagnetiska vågor - interferens

Vinkelupplösning, exempel hålkameran. Vinkelupplösning När är två punkter upplösta? FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1. Böjning i en spalt

Kapitel 35, interferens

Optik, F2 FFY091 TENTAKIT

Tentamen i Fotonik , kl

Presentationsmaterial Ljus som vågrörelse - Fysik B. Interferens i dubbelspalt gitter tunna skikt

Tentamen i Optik för F2 (FFY091)

Tentamen i Fotonik , kl

I 1 I 2 I 3. Tentamen i Fotonik , kl Här kommer först några inledande frågor.

Elektromagnetiska vågor (Ljus)

Tentamen i Optik för F2 (FFY091)

TENTAMEN I TILLÄMPAD VÅGLÄRA FÖR M

Övning 9 Tenta

räknedosa. Lösningarna ska Kladdblad rättas. (1,0 p) vationen

Vågrörelselära och optik

Optik. Läran om ljuset

OPTIK läran om ljuset

Övning 4 Polarisation

Tentamen i Fotonik , kl

Tillämpad vågrörelselära FAF260. Svängningar genererar vågor - Om en svängande partikel är kopplad till andra partiklar uppkommer vågor

räknedosa. Lösningarna ska Kladdblad rättas. vissa (1,0 p) frånkopplad. (3,0 p) 3. Uppgiften går. Faskonstanten: 0


Instuderingsfrågor extra allt

FYSIKUM STOCKHOLMS UNIVERSITET Tentamensskrivning i Vågrörelselära och optik, 10,5 hp, FK4009 Torsdagen den 21 augusti 2008 kl 9-15

TENTAMEN I FYSIK FÖR n1 och BME1 den 19 december 2013

Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och försedda med svar. Kladdblad rättas inte!

BANDGAP Inledning

Tentamen i Vågor och Optik 5hp F, Q, kandfys, gylärfys-programm, den 15. mars 2010

Luft. film n. I 2 Luft

KVALIFICERINGS- OCH LAGTÄVLING

Tentamen i Vågor och Optik 5hp F, Q, kandfys, gylärfys-programm, den 11. juni 2010

Vågfysik. Geometrisk optik. Knight Kap 23. Ljus. Newton (~1660): ljus är partiklar ( corpuscles ) ljus (skugga) vs. vattenvågor (diffraktion)

FYSIKUM STOCKHOLMS UNIVERSITET Tentamensskrivning i Vågrörelselära och optik, 10,5 högskolepoäng, FK4009 Tisdagen den 17 juni 2008 kl 9-15

Vad skall vi gå igenom under denna period?

Lösningsförslag - tentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 122 / BFL 111

BANDGAP Inledning

Geometrisk optik reflektion och brytning

Tentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 122 / BFL 111

Kursiverade ord är viktiga begrepp som skall förstås, kunna förklaras och dess relevans i detta sammanhang skall motiveras.

för gymnasiet Polarisation

λ = T 2 g/(2π) 250/6 40 m

Ljuskällor. För att vi ska kunna se något måste det finnas en ljuskälla

Tentamen i Våglära och optik för F

Så, hur var det nu? Tillämpad vågrörelselära FAF260. Cirkulär polarisation (höger) Cirkulär polarisation FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1

Institutionen för Fysik Polarisation

Kapitel 36, diffraktion

Övning 1 Dispersion och prismaeffekt

FAFF Johan Mauritsson 1. Föreläsningar. Våglära och optik. Världens minsta film. Projekten

Studieanvisning i Optik, Fysik A enligt boken Quanta A

1. Ge en tydlig förklaring av Dopplereffekt. Härled formeln för frekvens som funktion av källans hastighet i stillastående luft.

Ljudhastighet (vätska & gas) RT v M Intensitet från en punktkälla P I medel 2 4 r Ljudintensitetsnivå I 12 2 LI 10lg med Io 1,0 10 W/m Io Dopplereffek

Diffraktion och interferens Kapitel 35-36

1. Betrakta en plan harmonisk elektromagnetisk våg i vakuum där det elektriska fältet E uttrycks på följande sätt (i SI-enheter):

Laboration i Geometrisk Optik

Ljus och strålning. Klass: 9H

Gravitationsvågor! Tillämpad vågrörelselära FAF260. Gravitationsvågor! Radiovågor. Astronomi. Mikrovågor FAF260. Lars Rippe, Atomfysik/LTH 1

LABORATION 4 DISPERSION

Lösningsförslag - Tentamen. Fysik del B2 för tekniskt / naturvetenskapligt basår / bastermin BFL 122 / BFL 111

Ljusets böjning & interferens

SÄTT DIG NER, 1. KOLLA PLANERINGEN 2. TITTA I DITT SKRIVHÄFTE.

Ljusets böjning & interferens

Räknestuga. Tillämpad vågrörelselära FAF260. Kapitel 3 Vågrörelse Periodiska svängningar skapar vågor hos kopplade partiklar. Vågutbredning FAF260

Föreläsning 6: Polarisation

Ljusets interferens. Sammanfattning

E-I Sida 1 av 6. Diffraktion på grund av spiralstruktur (Total poäng: 10)

v F - v c kallas dispersion

1. a) I en fortskridande våg, vad är det som rör sig från sändare till mottagare? Svara med ett ord. (1p)

Observera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!

Ljusets böjning & interferens

Transkript:

Böjning och interferens Böjning: Oänligt många elementarvågor från en öppning Böjnings minima bsin m Interferens: Änligt många elementarvågor från flera öppningar Interferens maxima sin m Multipelinterferens (kap 8) 3 Multipelinterferens (kap 8) Antireflekterane skikt Interferens i tunna skikt Reflekterane skikt Mätning av plana ytor Reflektion och transmission i gränsyta Lju Akustisk impeans Material Material Z Z I i I r Z Z R Z Z I t Jfr fig 8. Si 3 4 5 Reflektion och transmission i gränsyta Ljus Brytningsinex Material Material n n I i I r n n R n n I t Reflektion från luft till glas Reflektans i en yta: n n R n n,50,00 0,04,50,00 Ett vanligt objektiv innehåller ca 7 linser (vs 34 olika ytor), om vi inte gör något kommer vi bara att släppa igenom: (0,96) 34 = 0,5 75% kommer alltså att förloras! 6 7 Lars Rippe, Atomfysik/LTH

Antireflexbehanlae glasögon Antireflexbehanling I 0 Hur tjockt lager,, av antireflexbehanlingen ger minimal reflektion? R I 0 T R T I 0 n= n m T I 0 R T I 0 T T I 0 n <n n Glas Minsta tjockleken: 4n Brytningsinex? n n 8 9 Flerskiktsbehanling Genom att lägga på flera ielektriska skikt på en yta kan man eliminera reflektioner över ett större våglängsintervall 0 Fig 8.4, si 357 Metaller är goa reflektorer för ljus, men lite ljus absorberas så man kommer alrig upp i 00% reflektion. Vilken metall man väljer till sin spegel beror blan annat på vilket våglängsintervall man vill använa. 3 3.7-m iameter liqui mirror at Laval University. The liqui is mercury. There are no etectable mercury vapors in the air because a thin transparent layer of oxie covers the surface. Photo taken by Guy Plante (Laval) Lars Rippe, Atomfysik/LTH

Dielektriska speglar Fig 8.5, si 358 4 Dielektriska flerskiktsspeglar kan ge bättre reflektion än metallspeglar och använs i tillämpningar är reflektansen måste vara hög. Till exempel vi höga ljuseffekter när även en liten bråkel absorbera 5 energi skulle vara tillräckligt för att förstöra spegelmaterialet. Interferens i tunna skikt 6 7 Normalt infall n n n -skift Destruktiv interferens å Konstruktiv interferens å n m n m 8 9 Lars Rippe, Atomfysik/LTH 3

Infall me en vinkel Infall me en vinkel A C n n Fig 8.8, si 375 B n 3 0 Ljus som reflekteras i en yta interfererar me ljus som gått anra vägar och reflekterats många gånger Uppgift 8.3 Färgen på en fjärilsvinge uppkommer genom interferens i tunna kitinskikt. Hos en fjärilsart som vi ska räkna på är kitinskikten 76 nm tjocka. Kitin har brytningsinex,5. Anta att ljus infaller längs normalen till ett kitinskikt som är omgivet av luft på båa sior. Beräkna vilken eller vilka synliga våglänger som ger konstruktiv interferens i reflekterat ljus. Kilformae tunna skikt 3 Cavity mounting Tentamen 080 uppgift 7 Supress vibrations from mount. 37.3 En plan yta me brytningsinex,70 antireflexbehanlas me ett 35 nm tjock skikt magnesiumfluori, MgF, me brytningsinex,35. a) Ljus infaller vinkelrätt mot ytan, för vilken synlig vågläng är antireflexbehanlingen gjor? Du behöver bara ta hänsyn till en reflex i varera ytan. Rita en figur och markera eventuella fasförskjutningar. b) Om ljuset istället infaller me 5 mot normalen kommer antireflexbehanlingen att fungera som bäst för en annan synlig vågläng. Kommer våglängen som nu reflekteras minst att vara kortare eller längre än svaret i uppgift a? 4 Figures taken from: Spherical reference cavities for frequency stabilization of lasers in non-laboratory environments. Optics Express, 9:347348, 0. 5 Lars Rippe, Atomfysik/LTH 4

6 Tentamen 00407 uppgift 8 Första steget i att göra en ielektrisk spegel består av att man förångar ett tunt tantaloxiskikt, Ta O 5 på en plan glasplatta. Spegeln ska använas i en UV-laser (t ex en excimerlaser) som avger våglängen 308 nm. Tantaloxien har brytningsinex n T =,08 och glasplattan n g =,50. Förutsätt att omgivningen har brytningsinex,00 och att ljus me intensiteten I o och amplituen E o infaller längs me normalen. a) Vilken är en minsta skikttjocklek som ger maximal reflektera intensitet? Du behöver bara ta hänsyn till en reflex i varera ytan. Rita figur och markera eventuella fasförskjutningar. b) Ljuset som reflekterats i en första ytan har amplituen 0,35 E o. Ljus som reflekterats i en anra ytan får efter passage av Ta O 5 - skiktet amplituen 0,4 E o.hurstoranelavi o reflekteras totalt? (Observera att etta bara är första steget på väg mot en spegel.) Lars Rippe, Atomfysik/LTH 5