FZM450 Elektro-Optik. 7.Hafta. Fresnel Eşitlikleri

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "FZM450 Elektro-Optik. 7.Hafta. Fresnel Eşitlikleri"

Hazan Armağan
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 FZM45 leko-ok 7.Hafa Feel şlkle 28 HSaı 1

2 7. Hafa De İçeğ Feel şlkle Yaıma Kıılma lekomayek dalgaı dalga özellkle kullaaak ışığı faklı kıılma de ah yüzeydek davaışı celeecek 28 HSaı 2

3 Feel şlkle-1 Şekldek x-z düzlem, kıılma dle ve ola k düzlem ayıa ıı yüzey olduğuu kabül edelm. açıı le gele b elekomayek dalgayı düşüelm Gelş düzlem o k, ω y : Işığı gelş oamı kıılma d u x z : Işığı geçğ oamı kıılma d k : gele dalgaı dalga veköü, ω : MD ı açıal fekaı o : gele dalgaı gelğ k, ω ve o değele bldğmz kabül edelm 28 HSaı 3

4 Feel şlkle-2 Gelş Düzlem: k ve düzlem omal veköü u le aımlaa düzlem u alaıı yöelm φ : Gelş düzlem le elekk ala o yaığı açı Gelş düzlem o φ o k o ( + ( 2 2 o o o o a Φ o 28 HSaı 4

5 Feel şlkle-3 Duum-I:P-kuulamaı( ala veköü (gelş düzleme aalel e o ( o, o k o o Tavee Magec (TM Kuulamaı Duum-II: S-kuulamaı (ala veköü( gelş düzleme dk e ( o, o o k o o Tavee lecc (T Kuulamaı 28 HSaı 5

6 Feel şlkle-4 Yaıya ( ve geçe dalgala ( ç elekk ala veköle ( e k ω o y o e ( k ω +φ k, ω x o e ( k ω +φ 28 HSaı 6

7 Feel şlkle-5 ve alalaıı aıl bulablz? Sıı değelede ve değele bulablz. lekomayek dalga ç ıı değe koşullaı: 1 lekk alaı eğeel bleşele k oamı ııı boyuca üekld 2 D alaıı omal bleşele k oamı ııı boyuca üekld 3 Mayek alaı H omal bleşele k oamı ııı boyuca üekld 4 B alaıı eğeel bleşe k oamı ııı boyuca üekld Dε ve HB/μ 28 HSaı 7

8 Feel şlkle-6 Yukaıdak şalaı maemakel olaak fade emeye çalışıak: k, ω y x (lekk alaı üekllğde 1 [( ] [ ] + y ( egeel y egeel 2 [ ε ] [ ] ( + y ε omal ( y omal (Mayek alaı üekllğde ( B μ + B y ( B y egeel μ egeel [ ] [ ] omal ( B + B y ( B omal y 28 HSaı 8 1

9 Feel şlkle-7 ve B alalaıı bble cde fade edeek B c m vm B m c v m : ışığı madde çdek hızı, m : k. d 2 ε ε 2 m ε ε m μ μ μ μ o o Oamla mayek olmadığıda Yukaıdak 3 ve 4 olu deklemle şu şeklde ekada yazılabl: 3 c ( + y ( y egeel c egeel 4 c ( + y ( y omal c omal 28 HSaı 9

10 Feel şlkle-8 Faz eşleme şaıda (y da gele, yaıya ve geçe dalgaı fazlaı eş olacağıda ( e k ω o o o e e ( k ω +φ ( k ω +φ ( + y ( y eşlğ ağlamaı ç üel fadele eş olmaı geekmeked. ( k. ω y ( k. ω + φ y ( k. ω + φ y Bu fade öce zama kımıı eşlğe bakalım MD ı fekaı he oamda ayı olacağıda ω ω ω ω 28 HSaı 1

11 Feel şlkle-9 ( k. ω y ( k. ω + φ y ( k. ω + φ y Uzayal kımıa bakaak ( k. [( k k ] y ( k. + y. y φ φ ( k k. x + ( k k. z x z φ (k -k x abα (k -k z abγ αx+γzφ Bu deklem e geel duum ç αx+βy+γzφ Buada α, β ve γ doğulma coüled. αx+γzφ Bu x-z düzleme aalel ola düzlem deklemd. (k -k ııa dk k veköüü büyüklüğü k 2π/λ d. k ve k ayı oamda olduğu ç k k u bm veköü x-z düzleme dk olduğuda (k -k, u e aaleld. k u y k k k -k u x 28 HSaı 11 k k -k

12 Feel şlkle-1 y k k k -k u x Bu ebee u x(k -k u xk u xk u k (π- u k ( (π- ( y k π- u k x ( ( > y k Yaıma Kauu k x 28 HSaı 12

13 Feel şlkle-11 Işık olduğuu aıl ala? (Işığı aladığı faz eşleme bldğd y k k k -k u x ( k. y ( k. + φ y [( k - k. ] y φ Sııa aalel ve (k -k omal düzlem deklem Bu ebee u x(k -k u xk u xk u k (π- u k ( Ödev 1: u x(k -k olduğuu göez k u Oamla faklı olduğuda k k k ( k ( k ω /v ω /(c/ (ω /c. k ω /v ω /(c/ (ω /c. k y x k -k k ( ( Sell Yaaı k 28 HSaı 13

14 Gelkle şlğ Şaıda Feel şlkle-12 S-kuulamış ışı: 1 2 ( + ( uˆ o o o egeel.( ε + ε o o egeel ( ε o. uˆ (Teğeel H bleşe üekl olacakı (-kuulamış dalgada hç omal bleşe yoku B deklem ve k ae blmeye va. Dolayıı le b dekleme, k bu da mayek alaı çee deklem olacakı, daha hyacımız olacakı. 3 Bo Bo co + μ μ Oamla mayek olmadığı ç Bo co co μ μ μ μ μ o 3 B o o v c 28 HSaı 14 o co + o B o co c o o co

15 Feel şlkle-13 3 o co + o co o co olduğuda > co co o o co co + co co o o 2 co + co co 28 HSaı 15

16 Feel şlkle-14 Feel kaayılaıı Taımı: Feel kaayılaı - ve -kuulu MD ç yaıma ve geçş kaayılaıı ve. o o o o -kuulu MD ç yaıma kaayıı -kuulu MD ç geçme kaayıı o o -kuulu MD ç yaıma kaayıı o -kuulu MD ç geçme kaayıı o 28 HSaı 16

17 28 HSaı 17 Feel şlkle-15 o o co co co co + o o co co co 2 + o o co co co co + o o co co co 2 + -kuulamaı ç Feel kaayılaı -kuulamış ışı Feel kaayılaı:

18 Feel şlkle-16 Ödev 2: Yukaıdak Feel kaayılaıı dahada baleşek (Sell Kauu kullaılaak yaılabl ( ( ( + a( + a( + 2 co + ( + co( 28 HSaı 18

19 Feel şlkle-16 ğe > olduğuda > ve büü değele ç egaf. Bua kaşılık, o da ozf b değede başlayaak yavaşca azalı ve + 9 o olduğu zama ıfıa eş olu ve bu değe öedek değelede de egaf olu. Negaf değe alamı gele ve yaıya dalga aaıda 18 o lk faz fakıı oluşuğudu ıfı olduğu bu özel gelş açııa kuulama açıı de ve le göel. Hava-cam yüzey ç bu değe 56,3 o d. Kuulama açııı alamı bu değede gele kuulamamış b MD, yaıdıka oa kuuaacakı. Yüzey omal, 1,,8 k -,8,, -1, o 9 o (deece 28 HSaı Hava-cam yüzey ç Feel kaayılaı 19

20 Feel şlkle-16 Yaıma(eflecace R R 2 R 2 Nomal doğuluda gele ışı ç R ve R değele ayı değee yaklaşı R R Ödev 3: Havada cam yüzeye omal gelş açııda gele ışığı yüzde kaçı ge yaı? 28 HSaı 2

Benzer belgeler

Fresnel Denklemleri. 2008 HSarı 1

Fresnel Denklemleri. 2008 HSarı 1 Feel Deklemle 8 HSaı 1 De İçeğ Aa Yüzeyde Mawell Deklemle Feel şlkle Yaıma Kıılma 8 HSaı Kayak(la Oc ugee Hech, Alfed Zajac Addo-Weley,199 Kuaum leko-diamğ (KDİ, Rchad Feyma, (Çev. Ömü Akyuz, NAR Yayılaı,