F19 fale na granicy o rodk w

background image

1

ω

µ

ε

=

0

0

0

k

ODBICIE I ZAŁAMANIE

NA GRANICY OŚRODKÓW

Fala padająca:









E

E e

ik r

i t

=

0

ω

Fala załamana:









E

E e

ik r i t

'

'

=

0

ω

Fala odbita:









E

E e

ik r i t

''

' '

' '

=

0

ω

wektor falowy k = nk

0

,

n

- współczynnik odbicia

k

0

- wektor falowy w próżni

stąd

k

k

' '

= =

εε µµ ω

0

0

k

'

'

'

=

ε ε µ µ ω

0

0



k

k

k

x

z

=

(

, ,

)

0

εµ

=

n

background image

2

PRAWA ODBICIA I ZAŁAMANIA

0

=

y

k

0

'

=

y

k

0

"

=

y

k

wektory falowe leżą w jednej płaszczyźnie

x

x

x

k

k

k

=

=

"

'

α

β

γ

sin

sin

"

sin

'

k

k

k

=

=

β α

=

n

n

k

k

'

'

'

'

sin

sin

=

=

=

εµ

µ

ε

γ

α

n

=

ε

Całkowite wewnętrzne odbicie

'

sin

sin

n

n

=

α

γ

dla

sin

α

> n’/n

sin

γ

> 1

Fala padająca pod kątem większym od

αααα

gr

nie ulega

załamaniu.

n

n

gr

=

α

sin

1)

2)

3)

background image

3

WSPÓŁCZYNNIK ZAŁAMANIA

εµ

=

n

ROZSZCZEPIENIE ŚWIATŁA

α

γ

sin

'

sin

n

n

=

background image

4

CAŁKOWITE WEWNĘTRZNE ODBICIE

dla n’ < n

'

sin

sin

n

n

=

α

γ

sin

γ

> sin

α

dla odpowiednio dużych kątów

sin

α

> n’/n

i sin

γ

> 1

Fala padająca pod kątem większym od

αααα

gr

nie ulega

załamaniu.

n

n

gr

=

α

sin

background image

5

CAŁKOWITE WEWNĘTRZNE ODBICIE

Wektor falowy fali załamanej:

x

x

k

k

=

'

α

α

sin

sin

0

nk

k

k

x

=

=

2

2

'

'

'

x

z

k

k

k

=

0

'

'

k

n

k

=

Jeżeli k

x

’ > k’ to składowa k

z

’ jest urojona.

0

0

'

sin

k

n

nk

>

α

sin

α

> n’/n

α > α

gr

sin

α

gr

= n’/n

'

'

γ

i

k

z

=

x

k

z

k

r

k

e

E

E

x

z

t

i

r

k

i

'

'

'

'

'

'

0

+

=

=









ω

E

E e

e

z

ik x i

t

x

'

'

'

=

− ⋅

0

γ

ω

Dla kąta padania

α > α

gr

Amplituda fali w ośrodku drugim zanika wykładniczo

Głębokość wnikania jest rzędu długości fali.

Fala padająca w całości wraca do ośrodka pierwszego.

Następuje przy tym zależna od polaryzacji fali i kąta padania
zmiana fazy o

∆φ

φ

φ

II

background image

6

WZORY FRESNELA

Z warunków brzegowych

=

+

=

+

'

"

'

"

n

n

n

n

n

n

B

B

B

D

D

D

=

+

=

+

'

"

'

"

st

st

st

st

st

st

H

H

H

E

E

E

Wzory Fresnela:

α γ

π

,

( ,

)

0

2

)

cos(

)

sin(

cos

sin

2

'

0

0

γ

α

γ

α

α

γ

+

=

II

II

E

E

> 0

)

tg(

)

tg(

"

0

0

α

γ

α

γ

+

=

II

II

E

E

)

sin(

cos

sin

2

'

0

0

α

γ

α

γ

+

=

E

E

> 0

)

sin(

)

sin(

"

0

0

α

γ

α

γ

+

=

E

E

β

γ

background image

7

FALE ODBITE

II

II

II

A

A

R

odb

=

R

A

A

odb

=

Faza fali załamanej jest zgodna z fazą fali padającej

Faza fali odbitej może różnić się o

π

α > γ

(

)

n

21

1

>

α γ π

+ >

2

α γ π

+ <

2

Fala

II

0

π

Fala

π

π

α < γ

(

)

n

21

1

<

α γ π

+ >

2

α γ π

+ <

2

Fala

II

π

0

Fala

0

0

kąt Brewstera

α

+

γ = π

/2

0

=

II

R

background image

8

POLARYZACJA PRZEZ ODBICIE

kąt Brewstera

α

Br

+

γ = π

/2

0

=

II

R

n

n

Br

'

sin

sin

=

γ

α

n

n

Br

Br

'

)

2

/

sin(

sin

=

α

π

α

n

n

Br

Br

'

cos

sin

=

α

α

n

n

Br

'

tg

=

α


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
F19 fale na granicy o rodk w
FW14 fale na granicy osrodkow 0 Nieznany
Fizyka 1 24 fale na granicy ośrodków 2013 r
Fizyka 1 17 fale na granicy osr Nieznany
MF14 fale na granicy id 297515 Nieznany
FW14 fale na granicy osrodkow 0 Nieznany
RASFF odrzucenia na granicy
Przesunięcie wiaty usytuowanej na granicy działki
NST05 Fala plaska na granicy osrodkow
Przejścia graniczne RP, Przejścia na granicy polsko-rosyjskiej, Przejścia na granicy polsko-rosyjski
Przejścia graniczne RP, Przejścia na granicy polsko, Przejścia na granicy polsko-niemieckiej
Przejścia graniczne RP, Przejścia na granicy polsko-słowackiej , Przejścia na granicy polsko-słowack
ćw. 8 - Adsorpcja na granicy faz ciało stałe-ciecz, Chemia fizyczna

więcej podobnych podstron