Faseforskjell vs baneforskjell
Faseforskjell og baneforskjell er to svært viktige begreper innen optikk. Disse fenomenene sees på problemer med bølgemodell av lys, som tar lys som en reisebølge. Både veiforskjellen og faseforskjellen er veldig viktige når det kommer til forklaring av fenomener som Youngs dobbeltsp alteeksperiment, enkeltsp altediffraksjon, Newtons ringer, Tynnfilminterferens, Fresnels dobbeltspeileksperiment, Fresneldiffraksjon, Diffraksjonsgitter og soneplater. Disse fenomenene har også anvendelser som Cornu spiral og Fresnel biprisme. I denne artikkelen skal vi diskutere i dybden hva faseforskjell og veiforskjell er, og deres betydning, anvendelser og forskjeller.
Faseforskjell
For å forstå faseforskjell må man først forstå hva "fase" er. En vandrebølge kan defineres ved å bruke ligningen Y(x)=A sin (ωt – kx) hvor Y(x) er forskyvningen på y-aksen i punkt x, A er amplituden til bølgen, ω er vinkelfrekvensen av bølgen, t er tiden, k er bølgevektoren eller noen ganger referert til som bølgetall, x er verdien på x-aksen. Fasen til en bølge kan tolkes på flere måter. Den vanligste er at det er (ωt – kx) delen av bølgen. Man kan se at ved t=0 og x=0 er fasen også 0. ωt er antall totale omdreininger kilden til bølgen har gjort når tiden er t, (ωt – kx) er den totale vinkelen kilden har snudd. Faseforskjell er bare nyttig når det gjelder bølger med samme frekvens. Faseforskjellen forteller hvor mye en bølge ligger etter eller leder i forhold til en annen bølge. Hvis to bølger forstyrrer og deres faseforskjell er null, er amplituden til den resulterende bølgen addisjonen av de to innfallende bølgene; hvis faseforskjellen er 180° eller π radianer, er resultatet subtraksjonen mellom de to amplitudene.
baneforskjell
Veiforskjellen til to bølger kan deles inn i to kategorier. Den første er den fysiske veiforskjellen og den andre er den optiske veiforskjellen. Den fysiske veiforskjellen er den målte forskjellen mellom de to rutene tatt av de to bølgene. Den optiske baneforskjellen er addisjonen av hvert baneelement multiplisert med brytningsindeksen til mediet baneelementet befinner seg i. Den kan matematisk betegnes som integralet av n(x) dx.
Hva er forskjellen mellom baneforskjell og faseforskjell?
– Både veiforskjellen og faseforskjellen bidrar like mye til forskyvningen av den resulterende bølgen.
– Baneforskjell oppstår på grunn av forskjellen mellom ruten tatt og brytningsindeksene til media i hver rute, mens faseforskjell oppstår hovedsakelig på grunn av faseinversjon av bølger når en hard refleksjon oppstår.
– Baneforskjellen måles i meter, mens faseforskjellen er en vinkel som måles enten i radianer eller grader.
