Fazna razlika u odnosu na razliku u putanji
Fazna razlika i razlika putanja su dva vrlo važna koncepta u optici. Ove pojave se vide na problemima talasnog modela svetlosti, koji svetlost uzima kao putujući talas. I razlika u putanji i fazna razlika su vrlo važne kada je u pitanju objašnjenje fenomena kao što su Youngov eksperiment s dvostrukim prorezom, difrakcija s jednim prorezom, Newtonovi prstenovi, interferencija tankog filma, Fresnelov eksperiment s dvostrukim zrcalom, Fresnelova difrakcija, difrakcijske rešetke i zonske ploče.. Ovi fenomeni također imaju primjenu kao što su Cornu spirala i Fresnel biprizma. U ovom članku ćemo detaljno raspravljati o tome šta su fazna razlika i razlika u putanji, te njihov značaj, primjene i razlike.
Razlika u fazama
Da biste razumjeli faznu razliku, prvo morate razumjeti šta je "faza". Putujući val se može definirati pomoću jednačine Y(x)=A sin (ωt – kx) gdje je Y(x) pomak na osi y u tački x, A je amplituda vala, ω je ugaona frekvencija talasa, t je vreme, k je talasni vektor ili se ponekad naziva talasnim brojem, x je vrednost na x osi. Faza talasa može se tumačiti na nekoliko načina. Najčešći je da je to (ωt – kx) dio vala. Može se vidjeti da je pri t=0 i x=0 faza također 0. ωt je broj ukupnih okretaja koje je izvor talasa napravio kada je vrijeme t, (ωt – kx) je ukupan ugao izvora se okrenuo. Razlika faza je korisna samo kada su u pitanju valovi iste frekvencije. Fazna razlika govori koliko val zaostaje ili vodi u odnosu na drugi val. Ako se dva talasa interferiraju i njihova fazna razlika je nula, amplituda rezultujućeg talasa je zbrajanje dva upadna talasa; ako je fazna razlika 180° ili π radijana, rezultat je oduzimanje između dvije amplitude.
Razlika putanje
Razlika putanje dva talasa može se podijeliti u dvije kategorije. Prva je razlika fizičke putanje, a druga je razlika optičke putanje. Fizička razlika puteva je izmjerena razlika između dva puta kojom su oba vala. Optička razlika putanje je zbrajanje svakog elementa putanje pomnoženog indeksom prelamanja medija u kojem se element putanje nalazi. Matematički se može označiti kao integral od n(x) dx.
Koja je razlika između razlike putanje i razlike u fazi?
– I razlika putanje i razlika u fazi podjednako doprinose pomaku rezultujućeg talasa.
– Razlika u putanji nastaje zbog razlike pređene rute i indeksa prelamanja medija u svakoj ruti, dok se fazna razlika javlja uglavnom zbog inverzije faze talasa kada dođe do teškog odraza..
– Razlika putanje se meri u metrima, dok je fazna razlika ugao koji se meri u radijanima ili stepenima.