Optaic

Idirghabháil scannáin thanaí

Tagann frithchaitheamh dhá dromchla scannáin tanaí idirghabháil; roghnaíonn 2nt = (m+½)λ an dath a fhrithchaithtar go geal (dathanna bolgán gallúnaí).

Idirghabháil scannáin thanaí — insamhladh Optaic idirghníomhach. Tagann frithchaitheamh dhá dromchla scannáin tanaí idirghabháil; roghnaíonn 2nt = (m+½)λ an dath a fhrithchaithtar go geal (dathanna bolgán gallúnaí). Saotharlann fhisice fíorúil saor sa bhrabhsálaí le tomhais bheo SI agus treoir threoraithe.

Idirghabháil scannáin thanaí

Tagann frithchaitheanna dhá dhromchla scannáin tanaí idirghabháil; roghnaíonn 2nt = (m+½)λ an dath a fhrithchaitear go geal (dathanna bolgán gallúnaí).

Tagann frithchaitheanna ó dhromchlaí barr agus bun an scannáin ar a chéile. Féadfaidh aistriú céime π tarlú ar fhrithchaitheamh ó mheáin níos dlúithe. Roghnaíonn tiús agus tonnfhad cé acu dathanna a fhrithchaitear go thógálach — an t-irisciúntas bolgán gallúnaí agus ol-laighní.

• 2nt = (m+½)λ
• Dathanna scannáin ghallúnaí

Achoimre fiosraithe

Pleanáil an cheist sara n-osclaíonn tú an saotharlann

Scáthánóidh an achoimre an leathanach réamh-rindreáilte: ceist thiomána, tuartha iomaíocha, rólanna athróga, dlíthe rialaithe, socrú, anailís agus leideanna forleathnaithe fanacht infheicthe agus san ord seo.

Ceist thiomána

Tagann solas atá ag frithchaitheamh dá dhromchla scannáin tanaí trédhearcach (ar nós boilgeog gallúnaí) in idirghabháil, ag tabhairt frithchaitheamh geal nó dorcha ag brath ar thiús an scannáin. An athraíonn scannán níos tiús, i gcónaí, cé acu ‘ord’ idirghabhála a thugann frithchaitheamh geal?

Tuartha le meá

• Sea — scálann ord idirghabhála an fhrithchaitheamh gheal go díreach le tiús an scannáin (in aonaid an tonnfhaid istigh sa scannán).
• Ní hea — ní dhéanann tiús an scannáin difear do cé acu orduigh atá geal.
• Ní dhéanann an tiús difrear ach don dath, ní d’‘ord’ uimhriúil.

Róil athróga

Cad a shocraíonn tú:

• Tiús scannáin t (nm)

Cad a thomhaiseann tú:

• Ord frithchasta geal m

Conas a ritheann an t-imscrúdú

1. Oscail an réamhshocrú thin-film agus brúigh Athshocraigh. Tá innéacs n = 1.33 ag an scannán (ar nós scannáin gallúnaí); is é tonnfhad an tsolais 550 nm.
2. Cumasaigh léamh orduigh idirghabhála.
3. Socraigh tiús an scannáin do gach triail agus taifead ord idirghabhála an fhrithchaitheamh gheal.

Cothromóid rialaithe

Ord Frithchasta Geal an Scannáin Thanaí — 2nt = (m+½)λ

Tagann solas atá ag frithchaitheamh ó dhá dhromchla scannáin tanaí in idirghabháil thógthach (frithchaitheamh geal) nuair a mheaitseálann fad chonair optúla an aistir thart ar ais iolraí leath-uimhriúil den tonnfhad: m = 2nt/λ − 0.5, ag cur cuntas ar aistriú pas an dromchla tosaigh.

Cad a iarrann an bhileog inphriontáilte ar dhaltaí a oibriú amach

• Do thriail amháin, áirigh m = 2nt/λ − 0.5 le n = 1.33, λ = 550 nm. Cuir i gcomórtas leis an tábla.
• Mínigh cén fáth a dtagann an téarma −0.5: fágann solas a fhrithchaiteann ó THOSACH an scannáin aistriú pas de leath-thonnfhad (ag frithchaitheamh ó mheán ard-innéacs), agus ní fhágann solas a fhrithchaiteann ó CHÚL a leithéid — seolann an neamhshiméadracht seo coinníoll gnáth-ord slánuimhriúil le leath-chéim.

Cén áit a bhfeictear é seo lasmuigh den tsaotharlann

• Athraíonn agus sníonn dathanna boilgeog gallúnaí go leanúnach toisc go n-athraíonn tiús an scannáin trasna a dromchla agus in am de réir mar a dhraenann sí agus a ghalnaíonn sí — comhlíonann tiúsanna difriúla coinníoll an fhrithchaitheamh gheal do thonnfhaid (dathanna) difriúla ag am ar bith. Mínigh cén fáth go dtaispeánfadh scannán aonfhoirmeach-thiús foirfe dath aonfhoirmeach amháin (nó aon cheann) ar a dhromchla iomlán ina ionad.
• Úsáideann lionsaí ceamara scannáin tanaí frith-ghleoracha, atá d’fheartar ionas go ndéanann frithchaitheanna tosaigh agus chúil IDIRGHABHÁIL SCOITE do thonnfhad roghnaithe (de ghnáth glas, an dath is íogaire don tsúil), ag íoslaghdú frithchaitheamh nach dteastaíonn. Mínigh cén fáth go mbíonn rian corcra lag fós ag scannáin den chineál seo go minic — ní chealaítear na tonnfhaid ag dá cheann an spictirim infheicthigh chomh hiomlán is a chealaítear an lár.

• AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
• IB Physics — C.3 Wave phenomena
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Fáilte go dtí Scannán Tanaí
2. Roghnaigh an scannán tanaí
3. Brúigh Seinn
4. Dath ó thiús an scannáin
5. Oscail Painéal na nAiríonna
6. Rinne tú é!

Oscail an t-insamhladh idirghníomhach chun an radharc a thógáil, brúigh Seinn, agus iniúch le tomhais bheo agus treoir threoraithe.

Oscail Saotharlann Idirghníomhach →

Íoslódáil an bhileog oibre →

Idirghabháil agus Difrea