n 1 >n 2 అయితే >α, అనగా. కాంతి ఆప్టికల్గా దట్టంగా ఉండే మాధ్యమం నుండి ఆప్టికల్గా తక్కువ సాంద్రత కలిగిన మాధ్యమానికి వెళితే, వక్రీభవన కోణం సంఘటన కోణం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది (Fig. 3)
సంభవం యొక్క పరిమితి కోణం. ఒకవేళ α=α p,=90˚ మరియు బీమ్ గాలి-నీటి ఇంటర్ఫేస్ వెంట జారిపోతుంది.
α'>α p అయితే, కాంతి రెండవ పారదర్శక మాధ్యమంలోకి వెళ్లదు, ఎందుకంటే పూర్తిగా ప్రతిబింబిస్తుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని అంటారు కాంతి యొక్క పూర్తి ప్రతిబింబం. సంభవం యొక్క కోణం αn, దీనిలో వక్రీభవన పుంజం మీడియా మధ్య ఇంటర్ఫేస్లో జారిపోతుంది, దీనిని మొత్తం ప్రతిబింబం యొక్క పరిమితి కోణం అంటారు.
పెరిస్కోప్లు, బైనాక్యులర్లు, రిఫ్రాక్టోమీటర్లు మొదలైన వాటిలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడే సమద్విబాహు దీర్ఘచతురస్రాకార గ్లాస్ ప్రిజం (Fig. 4)లో మొత్తం ప్రతిబింబాన్ని గమనించవచ్చు.
ఎ) కాంతి మొదటి ముఖానికి లంబంగా వస్తుంది మరియు అందువల్ల ఇక్కడ వక్రీభవనానికి గురికాదు (α=0 మరియు =0). రెండవ ముఖంపై సంభవం కోణం α=45˚, అనగా>α p, (గ్లాస్ α p =42˚ కోసం). అందువల్ల, ఈ ముఖంపై కాంతి పూర్తిగా ప్రతిబింబిస్తుంది. ఇది పుంజం 90˚ను తిప్పే తిరిగే ప్రిజం.
బి) ఈ సందర్భంలో, ప్రిజం లోపల కాంతి రెట్టింపు మొత్తం ప్రతిబింబాన్ని అనుభవిస్తుంది. ఇది కూడా 180˚ కిరణాన్ని తిప్పే తిరిగే ప్రిజం.
సి) ఈ సందర్భంలో, ప్రిజం ఇప్పటికే రివర్స్ చేయబడింది. కిరణాలు ప్రిజం నుండి నిష్క్రమించినప్పుడు, అవి సంఘటన కిరణాలకు సమాంతరంగా ఉంటాయి, కానీ ఎగువ సంఘటన కిరణం దిగువగా మారుతుంది మరియు దిగువ ఒకటి ఎగువగా మారుతుంది.
మొత్తం ప్రతిబింబం యొక్క దృగ్విషయం కాంతి మార్గదర్శకాలలో విస్తృత సాంకేతిక అనువర్తనాన్ని కనుగొంది.
లైట్ గైడ్ అనేది పెద్ద సంఖ్యలో సన్నని గాజు తంతువులు, దీని వ్యాసం సుమారు 20 మైక్రాన్లు, మరియు ప్రతి పొడవు 1 మీ. ఈ థ్రెడ్లు ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా ఉంటాయి మరియు దగ్గరగా ఉంటాయి (Fig. 5)
ప్రతి థ్రెడ్ చుట్టూ సన్నని గాజు షెల్ ఉంటుంది, దీని వక్రీభవన సూచిక థ్రెడ్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. లైట్ గైడ్కు రెండు చివరలు ఉన్నాయి; లైట్ గైడ్ యొక్క రెండు చివర్లలోని థ్రెడ్ల చివరల సాపేక్ష స్థానాలు ఖచ్చితంగా ఒకే విధంగా ఉంటాయి.
మీరు లైట్ గైడ్ యొక్క ఒక చివరన ఒక వస్తువును ఉంచి, దానిని వెలిగిస్తే, ఈ వస్తువు యొక్క చిత్రం లైట్ గైడ్ యొక్క మరొక చివరలో కనిపిస్తుంది.
వస్తువు యొక్క కొన్ని చిన్న ప్రాంతం నుండి కాంతి ప్రతి థ్రెడ్ చివరలోకి ప్రవేశిస్తుంది అనే వాస్తవం కారణంగా చిత్రం పొందబడింది. అనేక మొత్తం ప్రతిబింబాలను అనుభవిస్తూ, కాంతి థ్రెడ్ యొక్క వ్యతిరేక చివర నుండి ఉద్భవిస్తుంది, వస్తువు యొక్క చిన్న ప్రాంతానికి ప్రతిబింబాన్ని ప్రసారం చేస్తుంది.
ఎందుకంటే ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా ఉండే థ్రెడ్ల అమరిక ఖచ్చితంగా ఒకే విధంగా ఉంటుంది, ఆపై వస్తువు యొక్క సంబంధిత చిత్రం మరొక చివర కనిపిస్తుంది. చిత్రం యొక్క స్పష్టత థ్రెడ్ల వ్యాసంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రతి థ్రెడ్ యొక్క చిన్న వ్యాసం, వస్తువు యొక్క చిత్రం స్పష్టంగా ఉంటుంది. కాంతి పుంజం యొక్క మార్గంలో కాంతి శక్తి యొక్క నష్టాలు సాధారణంగా బండిల్స్లో (ఫైబర్లు) చాలా తక్కువగా ఉంటాయి, ఎందుకంటే మొత్తం ప్రతిబింబంతో ప్రతిబింబ గుణకం సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది (~0.9999). శక్తి నష్టం ప్రధానంగా ఫైబర్ లోపల ఉన్న పదార్ధం ద్వారా కాంతిని గ్రహించడం వల్ల కలుగుతాయి.
ఉదాహరణకు, 1 మీ పొడవు ఫైబర్లో స్పెక్ట్రం కనిపించే భాగంలో, 30-70% శక్తి పోతుంది (కానీ ఒక కట్టలో).
అందువల్ల, పెద్ద కాంతి ప్రవాహాలను ప్రసారం చేయడానికి మరియు కాంతి-వాహక వ్యవస్థ యొక్క వశ్యతను నిర్వహించడానికి, వ్యక్తిగత ఫైబర్లను కట్టలుగా (కట్టలుగా) సేకరిస్తారు - కాంతి మార్గదర్శకాలు
చల్లని కాంతితో అంతర్గత కావిటీస్ను ప్రకాశవంతం చేయడానికి మరియు చిత్రాలను ప్రసారం చేయడానికి లైట్ గైడ్లు వైద్యంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఎండోస్కోప్- అంతర్గత కావిటీస్ (కడుపు, పురీషనాళం, మొదలైనవి) పరిశీలించడానికి ఒక ప్రత్యేక పరికరం. లైట్ గైడ్లను ఉపయోగించి, కణితులపై చికిత్సా ప్రభావాల కోసం లేజర్ రేడియేషన్ ప్రసారం చేయబడుతుంది. మరియు మానవ రెటీనా అనేది ~ 130x10 8 ఫైబర్లతో కూడిన అత్యంత వ్యవస్థీకృత ఫైబర్-ఆప్టిక్ వ్యవస్థ.
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం
అంతర్గత ప్రతిబింబం- రెండు పారదర్శక మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్ నుండి విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ప్రతిబింబం యొక్క దృగ్విషయం, అధిక వక్రీభవన సూచిక కలిగిన మాధ్యమం నుండి తరంగం సంభవించినట్లయితే.
అసంపూర్ణ అంతర్గత ప్రతిబింబం- అంతర్గత ప్రతిబింబం, సంభవం యొక్క కోణం క్లిష్టమైన కోణం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, పుంజం వక్రీభవన మరియు ప్రతిబింబంగా విడిపోతుంది.
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- అంతర్గత ప్రతిబింబం, సంభవం యొక్క కోణం నిర్దిష్ట క్లిష్టమైన కోణాన్ని మించి ఉంటే. ఈ సందర్భంలో, సంఘటన తరంగం పూర్తిగా ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు ప్రతిబింబ గుణకం యొక్క విలువ మెరుగుపెట్టిన ఉపరితలాల కోసం దాని అత్యధిక విలువలను మించిపోయింది. అదనంగా, మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క ప్రతిబింబం తరంగదైర్ఘ్యం నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది.
ఈ ఆప్టికల్ దృగ్విషయం X- రే పరిధితో సహా అనేక రకాల విద్యుదయస్కాంత వికిరణం కోసం గమనించబడుతుంది.
రేఖాగణిత ఆప్టిక్స్ ఫ్రేమ్వర్క్లో, దృగ్విషయం యొక్క వివరణ అల్పమైనది: స్నెల్ యొక్క చట్టం ఆధారంగా మరియు వక్రీభవన కోణం 90° మించకూడదని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మేము సంభవం యొక్క కోణంలో దాని నిష్పత్తి కంటే ఎక్కువగా ఉన్న సంఘటనలను పొందుతాము. పెద్ద కోఎఫీషియంట్కు చిన్న వక్రీభవన సూచిక, విద్యుదయస్కాంత తరంగం పూర్తిగా మొదటి మాధ్యమంలో ప్రతిబింబించాలి.
దృగ్విషయం యొక్క తరంగ సిద్ధాంతానికి అనుగుణంగా, విద్యుదయస్కాంత తరంగం ఇప్పటికీ రెండవ మాధ్యమంలోకి చొచ్చుకుపోతుంది - "నాన్-యూనిఫాం వేవ్" అని పిలవబడేది అక్కడ వ్యాపిస్తుంది, ఇది విపరీతంగా క్షీణిస్తుంది మరియు దానితో శక్తిని తీసుకువెళ్లదు. రెండవ మాధ్యమంలోకి అసమాన తరంగం చొచ్చుకుపోయే లక్షణ లోతు తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క క్రమం.
కాంతి యొక్క మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం
రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్లో రెండు మోనోక్రోమటిక్ కిరణాల సంఘటన ఉదాహరణను ఉపయోగించి అంతర్గత ప్రతిబింబాన్ని పరిశీలిద్దాం. కిరణాలు ఒక వక్రీభవన సూచికతో తక్కువ దట్టమైన మాధ్యమంతో (లేత నీలం రంగులో సూచించబడినవి) సరిహద్దుకు వక్రీభవన సూచికతో మరింత దట్టమైన మాధ్యమం (ముదురు నీలం రంగులో సూచించబడుతుంది) జోన్ నుండి వస్తాయి.
ఎరుపు పుంజం ఒక కోణంలో పడిపోతుంది, అనగా, మీడియా సరిహద్దులో అది విభజించబడింది - ఇది పాక్షికంగా వక్రీభవనం మరియు పాక్షికంగా ప్రతిబింబిస్తుంది. పుంజం యొక్క భాగం కోణంలో వక్రీభవనం చెందుతుంది.
ఆకుపచ్చ పుంజం పడిపోతుంది మరియు పూర్తిగా src="/pictures/wiki/files/100/d833a2d69df321055f1e0bf120a53eff.png" border="0"> ప్రతిబింబిస్తుంది.
ప్రకృతి మరియు సాంకేతికతలో పూర్తి అంతర్గత ప్రతిబింబం
X- రే ప్రతిబింబం
మేత సంభవం వద్ద X-కిరణాల వక్రీభవనాన్ని మొదటిసారిగా M. A. కుమాఖోవ్ రూపొందించారు, అతను X-ray మిర్రర్ను అభివృద్ధి చేశాడు మరియు సిద్ధాంతపరంగా 1923లో ఆర్థర్ కాంప్టన్ చేత నిరూపించబడింది.
ఇతర తరంగ దృగ్విషయాలు
వక్రీభవన ప్రదర్శన మరియు అందువల్ల మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క ప్రభావం సాధ్యమవుతుంది, ఉదాహరణకు, వివిధ స్నిగ్ధత లేదా సాంద్రత కలిగిన మండలాల మధ్య పరివర్తన సమయంలో ఉపరితలంపై మరియు ద్రవ మందంతో ధ్వని తరంగాల కోసం.
విద్యుదయస్కాంత వికిరణం యొక్క మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క ప్రభావానికి సమానమైన దృగ్విషయాలు నెమ్మదిగా న్యూట్రాన్ల కిరణాల కోసం గమనించబడతాయి.
బ్రూస్టర్ కోణంలో ఇంటర్ఫేస్పై నిలువుగా ధ్రువణ తరంగం సంభవించినట్లయితే, పూర్తి వక్రీభవన ప్రభావం గమనించబడుతుంది - ప్రతిబింబించే తరంగం ఉండదు.
గమనికలు
వికీమీడియా ఫౌండేషన్. 2010.
- పూర్తి శ్వాస
- పూర్తి మార్పు
ఇతర నిఘంటువులలో "పూర్తి అంతర్గత ప్రతిబింబం" ఏమిటో చూడండి:
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- ప్రతిబింబం el. మాగ్ రేడియేషన్ (ముఖ్యంగా, కాంతి) అధిక వక్రీభవన సూచిక కలిగిన మాధ్యమం నుండి రెండు పారదర్శక మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్పై పడినప్పుడు. పి.వి. ఓ. సంభవం యొక్క కోణం i నిర్దిష్ట పరిమితి (క్లిష్టమైన) కోణాన్ని అధిగమించినప్పుడు సంభవిస్తుంది... ఫిజికల్ ఎన్సైక్లోపీడియా
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం. n1 > n2 ఉన్న మాధ్యమం నుండి కాంతి వెళుతున్నప్పుడు, సంభవం యొక్క కోణం a2 > apr అయితే మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది; సంఘటనల కోణంలో a1 ఇలస్ట్రేటెడ్ ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- ఆప్టికల్ రేడియేషన్ యొక్క ప్రతిబింబం (ఆప్టికల్ రేడియేషన్ చూడండి) (కాంతి) లేదా మరొక శ్రేణి యొక్క విద్యుదయస్కాంత వికిరణం (ఉదాహరణకు, రేడియో తరంగాలు) అధిక వక్రీభవన సూచిక కలిగిన మాధ్యమం నుండి రెండు పారదర్శక మాధ్యమాల ఇంటర్ఫేస్పై పడినప్పుడు... ... గ్రేట్ సోవియట్ ఎన్సైక్లోపీడియా
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు, పెద్ద రిఫ్రాక్టివ్ ఇండెక్స్ n1 ఉన్న మాధ్యమం నుండి తక్కువ వక్రీభవన సూచిక n2 ఉన్న మాధ్యమానికి పరిమితి కోణం apr కంటే ఎక్కువ సంభవం కోణంలో, sinapr=n2/n1 నిష్పత్తి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. పూర్తి...... ఆధునిక ఎన్సైక్లోపీడియా
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- సరిహద్దు వద్ద కాంతి వక్రీభవనం లేకుండా అంతర్గత ప్రతిబింబం, ప్రతిబింబం పూర్తి చేయండి. కాంతి ఒక దట్టమైన మాధ్యమం (ఉదాహరణకు, గాజు) నుండి తక్కువ సాంద్రత కలిగిన మాధ్యమానికి (నీరు లేదా గాలి) వెళుతున్నప్పుడు, వక్రీభవన కోణాల జోన్ ఉంటుంది, దీనిలో కాంతి సరిహద్దు గుండా వెళ్ళదు... శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- ఆప్టికల్గా తక్కువ సాంద్రత కలిగిన మాధ్యమం నుండి కాంతి ప్రతిబింబం, అది పడిపోయే మాధ్యమానికి పూర్తిగా తిరిగి వస్తుంది. [సిఫార్సు చేసిన నిబంధనల సేకరణ. ఇష్యూ 79. ఫిజికల్ ఆప్టిక్స్. USSR యొక్క అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్. కమిటీ ఆఫ్ సైంటిఫిక్ అండ్ టెక్నికల్ టెర్మినాలజీ. 1970] అంశాలు.... సాంకేతిక అనువాదకుని గైడ్
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు 2 మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్పై వాలుగా ఉన్నప్పుడు సంభవిస్తాయి, రేడియేషన్ పెద్ద వక్రీభవన సూచిక n1 ఉన్న మాధ్యమం నుండి తక్కువ వక్రీభవన సూచిక n2 ఉన్న మాధ్యమానికి వెళుతుంది మరియు సంభవం యొక్క కోణం i పరిమితి కోణాన్ని మించిపోయింది. .... పెద్ద ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం- విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు, పెద్ద వక్రీభవన సూచిక n1 ఉన్న మాధ్యమం నుండి తక్కువ వక్రీభవన సూచిక n2 ఉన్న మాధ్యమానికి రేడియేషన్ వెళుతున్నప్పుడు, 2 మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్పై ఏటవాలు సంభవం ఏర్పడుతుంది మరియు సంభవం యొక్క కోణం i పరిమితి కోణం ipr కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. . ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్పై కాంతి పడినప్పుడు, కాంతి శక్తి రెండు భాగాలుగా విభజించబడిందని మేము § 81లో సూచించాము: ఒక భాగం ప్రతిబింబిస్తుంది, మరొక భాగం ఇంటర్ఫేస్ ద్వారా రెండవ మాధ్యమంలోకి చొచ్చుకుపోతుంది. కాంతి గాలి నుండి గాజుకు మారడం యొక్క ఉదాహరణను ఉపయోగించి, అంటే ఆప్టికల్గా తక్కువ సాంద్రత కలిగిన మాధ్యమం నుండి ఆప్టికల్గా దట్టమైన మాధ్యమానికి, ప్రతిబింబించే శక్తి యొక్క నిష్పత్తి సంఘటనల కోణంపై ఆధారపడి ఉంటుందని మేము చూశాము. ఈ సందర్భంలో, సంభవం యొక్క కోణం పెరిగేకొద్దీ ప్రతిబింబించే శక్తి యొక్క భిన్నం బాగా పెరుగుతుంది; ఏది ఏమైనప్పటికీ, చాలా పెద్ద సంఘటనల కోణాలలో కూడా, కాంతి పుంజం ఇంటర్ఫేస్లో దాదాపుగా జారిపోయినప్పుడు, కొంత కాంతి శక్తి ఇప్పటికీ రెండవ మాధ్యమంలోకి వెళుతుంది (§81, పట్టికలు 4 మరియు 5 చూడండి).
ఏదైనా మాధ్యమంలో కాంతి వ్యాప్తి చెందడం ఈ మాధ్యమం మరియు ఆప్టికల్గా తక్కువ సాంద్రత కలిగిన మాధ్యమం మధ్య ఇంటర్ఫేస్పై పడితే, అంటే తక్కువ సంపూర్ణ వక్రీభవన సూచికను కలిగి ఉంటే కొత్త ఆసక్తికరమైన దృగ్విషయం తలెత్తుతుంది. ఇక్కడ కూడా, ప్రతిబింబించే శక్తి యొక్క భిన్నం సంభవం యొక్క పెరుగుతున్న కోణంతో పెరుగుతుంది, కానీ పెరుగుదల వేరొక నియమాన్ని అనుసరిస్తుంది: సంభవం యొక్క నిర్దిష్ట కోణం నుండి ప్రారంభించి, అన్ని కాంతి శక్తి ఇంటర్ఫేస్ నుండి ప్రతిబింబిస్తుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం అంటారు.
గాజు మరియు గాలి మధ్య ఇంటర్ఫేస్ వద్ద కాంతి సంభవం §81లో వలె మళ్లీ పరిశీలిద్దాం. ఒక కాంతి పుంజం గాజు నుండి ఇంటర్ఫేస్పైకి వివిధ కోణాల సంభవం (Fig. 186). మేము ప్రతిబింబించే కాంతి శక్తి యొక్క భిన్నాన్ని మరియు ఇంటర్ఫేస్ గుండా వెళుతున్న కాంతి శక్తి యొక్క భిన్నాన్ని కొలిస్తే, మేము టేబుల్లో ఇచ్చిన విలువలను పొందుతాము. 7 (టేబుల్ 4లో వలె గాజు, వక్రీభవన సూచికను కలిగి ఉంది).
అన్నం. 186. మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం: కిరణాల మందం ఛార్జ్ చేయబడిన లేదా ఇంటర్ఫేస్ ద్వారా పంపబడిన కాంతి శక్తి యొక్క భిన్నానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది
అన్ని కాంతి శక్తి ఇంటర్ఫేస్ నుండి ప్రతిబింబించే సంఘటనల కోణాన్ని మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క పరిమితి కోణం అంటారు. టేబుల్ కంపైల్ చేయబడిన గాజు కోసం. 7 (), పరిమితి కోణం సుమారు .
పట్టిక 7. కాంతి గాజు నుండి గాలికి వెళ్ళినప్పుడు సంభవం యొక్క వివిధ కోణాల కోసం ప్రతిబింబించే శక్తి యొక్క భిన్నాలు
సంఘటన కోణం |
|||||||||||||
వక్రీభవన కోణం |
|||||||||||||
ప్రతిబింబించే శక్తి శాతం (%) |
పరిమితి కోణంలో ఇంటర్ఫేస్పై కాంతి సంఘటన జరిగినప్పుడు, వక్రీభవన కోణం సమానంగా ఉంటుంది, అంటే, ఈ కేసు కోసం వక్రీభవన నియమాన్ని వ్యక్తీకరించే సూత్రంలో,
మనం ఎప్పుడు పెట్టాలి లేదా . ఇక్కడ నుండి మేము కనుగొంటాము
దాని కంటే ఎక్కువ సంఘటనల కోణాలలో, వక్రీభవన కిరణం ఉండదు. అధికారికంగా, వక్రీభవన చట్టం నుండి పెద్ద సంఘటనల కోణాలలో, ఐక్యత కంటే పెద్ద విలువలు పొందబడతాయి, ఇది స్పష్టంగా అసాధ్యం.
పట్టికలో కొన్ని పదార్ధాల కోసం మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క పరిమితి కోణాలను టేబుల్ 8 చూపిస్తుంది, వాటి వక్రీభవన సూచికలు పట్టికలో ఇవ్వబడ్డాయి. 6. సంబంధం యొక్క చెల్లుబాటును ధృవీకరించడం సులభం (84.1).
టేబుల్ 8. గాలితో సరిహద్దులో మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క పరిమితి కోణం
పదార్ధం కార్బన్ డైసల్ఫైడ్ |
గాజు (భారీ చెకుముకి) |
||
గ్లిసరాల్ |
నీటిలో గాలి బుడగలు యొక్క సరిహద్దు వద్ద మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం గమనించవచ్చు. వాటిపై పడే సూర్యకాంతి బుడగల్లోకి వెళ్లకుండా పూర్తిగా పరావర్తనం చెందడం వల్ల అవి ప్రకాశిస్తాయి. నీటి అడుగున ఉన్న మొక్కల కాండం మరియు ఆకులపై ఎల్లప్పుడూ ఉండే గాలి బుడగలు మరియు సూర్యునిలో వెండితో తయారు చేయబడినట్లుగా, అంటే కాంతిని బాగా ప్రతిబింబించే పదార్థం నుండి ఇది ప్రత్యేకంగా గమనించవచ్చు.
మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం గాజు తిరిగే మరియు టర్నింగ్ ప్రిజమ్ల రూపకల్పనలో అనువర్తనాన్ని కనుగొంటుంది, దీని చర్య అంజీర్ 1 నుండి స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. 187. ప్రిజం కోసం పరిమితి కోణం అనేది ఇచ్చిన రకం గాజు యొక్క వక్రీభవన సూచికపై ఆధారపడి ఉంటుంది; అందువల్ల, కాంతి కిరణాల ప్రవేశ మరియు నిష్క్రమణ కోణాల ఎంపికకు సంబంధించి ఇటువంటి ప్రిజమ్ల ఉపయోగం ఎటువంటి ఇబ్బందులను ఎదుర్కోదు. తిరిగే ప్రిజమ్లు అద్దాల పనితీరును విజయవంతంగా నిర్వహిస్తాయి మరియు వాటి పరావర్తన లక్షణాలు మారకుండా ఉండటం వల్ల ప్రయోజనకరంగా ఉంటాయి, అయితే లోహపు ఆక్సీకరణ కారణంగా లోహ అద్దాలు కాలక్రమేణా మసకబారుతాయి. అద్దాల యొక్క సమానమైన భ్రమణ వ్యవస్థ కంటే చుట్టడం ప్రిజం రూపకల్పనలో సరళంగా ఉంటుందని గమనించాలి. రొటేటింగ్ ప్రిజమ్లు ముఖ్యంగా పెరిస్కోప్లలో ఉపయోగించబడతాయి.
అన్నం. 187. గ్లాస్ తిరిగే ప్రిజం (ఎ), చుట్టే ప్రిజం (బి) మరియు వంగిన ప్లాస్టిక్ ట్యూబ్లో కిరణాల మార్గం - లైట్ గైడ్ (సి)
మొత్తం ప్రతిబింబం యొక్క పరిమితి కోణం అనేది రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్ఫేస్ వద్ద కాంతి సంభవం యొక్క కోణం, ఇది 90 డిగ్రీల వక్రీభవన కోణానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.
ఫైబర్ ఆప్టిక్స్ అనేది ఆప్టికల్ ఫైబర్లలో ఉత్పన్నమయ్యే మరియు సంభవించే భౌతిక దృగ్విషయాలను అధ్యయనం చేసే ఆప్టిక్స్ యొక్క శాఖ.
4. ఆప్టికల్గా అసమాన మాధ్యమంలో వేవ్ ప్రచారం. రే బెండింగ్ యొక్క వివరణ. అద్భుతాలు. ఖగోళ వక్రీభవనం. రేడియో తరంగాల కోసం అసమాన మాధ్యమం.
మిరాజ్ అనేది వాతావరణంలో ఒక ఆప్టికల్ దృగ్విషయం: సాంద్రతలో చాలా భిన్నంగా ఉండే గాలి పొరల మధ్య సరిహద్దు ద్వారా కాంతి ప్రతిబింబం. పరిశీలకుడికి, అటువంటి ప్రతిబింబం అంటే సుదూర వస్తువుతో (లేదా ఆకాశంలో కొంత భాగం), దాని వర్చువల్ చిత్రం కనిపిస్తుంది, వస్తువుకు సంబంధించి మార్చబడుతుంది. అద్భుతాలు క్రిందివిగా విభజించబడ్డాయి, వస్తువు కింద కనిపించేవి, పైభాగంలో, ఆబ్జెక్ట్ పైన మరియు పక్కగా ఉంటాయి.
నాసిరకం మిరాజ్
ఇది చాలా పెద్ద నిలువు ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతతో (ఇది ఎత్తుతో తగ్గుతుంది) వేడెక్కిన చదునైన ఉపరితలంపై, తరచుగా ఎడారి లేదా తారు రహదారితో గమనించబడుతుంది. ఆకాశం యొక్క వర్చువల్ చిత్రం ఉపరితలంపై నీటి భ్రాంతిని సృష్టిస్తుంది. కాబట్టి, వేసవి రోజున దూరం వరకు సాగే రహదారి తడిగా కనిపిస్తుంది.
సుపీరియర్ మిరాజ్
విలోమ ఉష్ణోగ్రత పంపిణీతో చల్లని భూమి యొక్క ఉపరితలం పైన గమనించబడింది (దాని ఎత్తుతో పెరుగుతుంది).
ఫాటా మోర్గానా
వస్తువుల రూపాన్ని పదునైన వక్రీకరణతో సంక్లిష్టమైన ఎండమావి దృగ్విషయాన్ని ఫాటా మోర్గానా అంటారు.
వాల్యూమ్ ఎండమావి
పర్వతాలలో, చాలా అరుదుగా, కొన్ని పరిస్థితులలో, మీరు "వక్రీకరించిన స్వీయ" ను చాలా దగ్గరి దూరంలో చూడవచ్చు. ఈ దృగ్విషయం గాలిలో "నిలబడి" నీటి ఆవిరి ఉనికిని వివరించింది.
ఖగోళ వక్రీభవనం అనేది వాతావరణం గుండా వెళుతున్నప్పుడు ఖగోళ వస్తువుల నుండి కాంతి కిరణాలను వక్రీభవనం చేయడం. అత్యున్నత స్థితి వైపు మళ్లింది. ఈ విషయంలో, వక్రీభవనం ఎల్లప్పుడూ ఖగోళ వస్తువుల చిత్రాలను వాటి నిజమైన స్థానం కంటే "పెంచుతుంది"
వక్రీభవనం భూమిపై అనేక ఆప్టికల్-వాతావరణ ప్రభావాలను కలిగిస్తుంది: మాగ్నిఫికేషన్ రోజు పొడవుసౌర డిస్క్, వక్రీభవనం కారణంగా, రేఖాగణిత పరిశీలనల ఆధారంగా సూర్యుడు ఉదయించాల్సిన క్షణం కంటే చాలా నిమిషాల ముందు హోరిజోన్ పైకి లేస్తుంది; డిస్కుల దిగువ అంచు ఎగువ కంటే వక్రీభవనం ద్వారా ఎక్కువగా పెరుగుతుంది అనే వాస్తవం కారణంగా హోరిజోన్ సమీపంలో చంద్రుడు మరియు సూర్యుడు కనిపించే డిస్క్ల యొక్క ఒబ్లేట్నెస్; నక్షత్రాలు మెరిసిపోవడం మొదలైనవి. వివిధ తరంగదైర్ఘ్యాలతో కాంతి కిరణాల వక్రీభవన పరిమాణంలో వ్యత్యాసం కారణంగా (నీలం మరియు వైలెట్ కిరణాలు ఎరుపు రంగు కంటే ఎక్కువగా మారుతాయి), ఖగోళ వస్తువుల యొక్క స్పష్టమైన రంగు హోరిజోన్ సమీపంలో ఏర్పడుతుంది.
5. సరళ ధ్రువణ తరంగం యొక్క భావన. సహజ కాంతి యొక్క ధ్రువణత. అన్పోలరైజ్డ్ రేడియేషన్. డైక్రోయిక్ పోలరైజర్స్. పోలరైజర్ మరియు లైట్ ఎనలైజర్. మాలస్ చట్టం.
వేవ్ పోలరైజేషన్- ఆటంకాల పంపిణీ యొక్క సమరూపతను విచ్ఛిన్నం చేసే దృగ్విషయం అడ్డంగాతరంగం (ఉదాహరణకు, విద్యుదయస్కాంత తరంగాలలో విద్యుత్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్ర బలాలు) దాని ప్రచారం దిశకు సంబంధించి. IN రేఖాంశఈ రకమైన వేవ్లో ఆటంకాలు ఎల్లప్పుడూ ప్రచారం యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటాయి కాబట్టి, ఒక వేవ్లో ధ్రువణత సంభవించదు.
సరళ - భంగం డోలనాలు ఒక విమానంలో సంభవిస్తాయి. ఈ సందర్భంలో వారు మాట్లాడతారు " విమానం-పోలరైజ్డ్అల";
వృత్తాకార - వ్యాప్తి వెక్టార్ ముగింపు డోలనం యొక్క విమానంలో ఒక వృత్తాన్ని వివరిస్తుంది. వెక్టర్ యొక్క భ్రమణ దిశపై ఆధారపడి, ఉండవచ్చు కుడిలేదా వదిలేశారు.
కాంతి ధ్రువణత అనేది కొన్ని పదార్ధాల గుండా (వక్రీభవన సమయంలో) లేదా కాంతి ప్రవాహం ప్రతిబింబించినప్పుడు కాంతి తరంగం యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర బలం వెక్టర్ యొక్క డోలనాలను క్రమం చేసే ప్రక్రియ.
డైక్రోయిక్ పోలరైజర్లో కనీసం ఒక డైక్రోయిక్ ఆర్గానిక్ పదార్థాన్ని కలిగి ఉండే చలనచిత్రం ఉంటుంది, అణువులు లేదా అణువుల శకలాలు ఫ్లాట్ స్ట్రక్చర్ను కలిగి ఉంటాయి. సినిమాలో కనీసం కొంత భాగం స్ఫటికాకార నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది. డైక్రోయిక్ పదార్ధం 400 - 700 nm మరియు/లేదా 200 - 400 nm మరియు 0.7 - 13 μm వర్ణపట పరిధులలో కనీసం ఒక గరిష్ట వర్ణపట శోషణ వక్రరేఖను కలిగి ఉంటుంది. ధ్రువణాన్ని తయారుచేసేటప్పుడు, డైక్రోయిక్ ఆర్గానిక్ పదార్థాన్ని కలిగి ఉన్న ఫిల్మ్ సబ్స్ట్రేట్కు వర్తించబడుతుంది, దానికి ఓరియంటింగ్ ప్రభావం వర్తించబడుతుంది మరియు అది ఎండబెట్టబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, ఫిల్మ్ను వర్తింపజేయడానికి షరతులు మరియు ఓరియంటింగ్ ప్రభావం యొక్క రకం మరియు పరిమాణం ఎంపిక చేయబడతాయి, తద్వారా ఫిల్మ్ యొక్క ఆర్డర్ పరామితి, స్పెక్ట్రల్ పరిధి 0.7 - 13 μmలో స్పెక్ట్రల్ శోషణ వక్రరేఖపై కనీసం ఒక గరిష్టానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. కనీసం 0.8 విలువను కలిగి ఉంటుంది. చలనచిత్రం యొక్క కనీసం భాగం యొక్క క్రిస్టల్ నిర్మాణం డైక్రోయిక్ ఆర్గానిక్ పదార్థం యొక్క అణువులచే ఏర్పడిన త్రిమితీయ క్రిస్టల్ లాటిస్. ధ్రువణత యొక్క వర్ణపట పరిధి విస్తరించబడుతుంది, అదే సమయంలో దాని ధ్రువణ లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది.
మలస్ యొక్క చట్టం అనేది భౌతిక చట్టం, ఇది సంఘటన కాంతి మరియు ధ్రువణత యొక్క ధ్రువణ విమానాల మధ్య కోణంపై ధ్రువణకం గుండా వెళ్ళిన తర్వాత సరళ ధ్రువణ కాంతి యొక్క తీవ్రతపై ఆధారపడటాన్ని వ్యక్తపరుస్తుంది.
ఎక్కడ I 0 - పోలరైజర్పై కాంతి సంఘటన తీవ్రత, I- పోలరైజర్ నుండి వెలువడే కాంతి తీవ్రత, k a- పోలరైజర్ పారదర్శకత గుణకం.
6. బ్రూస్టర్ దృగ్విషయం. సంభవం యొక్క విమానంలో ఎలక్ట్రిక్ వెక్టర్ ఉన్న తరంగాల కోసం ప్రతిబింబ గుణకం కోసం ఫ్రెస్నెల్ సూత్రాలు మరియు ఎలక్ట్రిక్ వెక్టర్ సంభవం యొక్క సమతలానికి లంబంగా ఉన్న తరంగాల కోసం. సంభవం యొక్క కోణంపై ప్రతిబింబ గుణకాలపై ఆధారపడటం. ప్రతిబింబించే తరంగాల ధ్రువణ స్థాయి.
బ్రూస్టర్ యొక్క చట్టం అనేది ఆప్టిక్స్ యొక్క చట్టం, ఇది ఇంటర్ఫేస్ నుండి ప్రతిబింబించే కాంతి సంభవం యొక్క సమతలానికి లంబంగా ఉన్న సమతలంలో పూర్తిగా ధ్రువపరచబడే కోణంతో వక్రీభవన సూచిక యొక్క సంబంధాన్ని వ్యక్తీకరిస్తుంది మరియు వక్రీభవన పుంజం పాక్షికంగా సమతలంలో ధ్రువపరచబడుతుంది. సంభవం, మరియు వక్రీభవన పుంజం యొక్క ధ్రువణత దాని గొప్ప విలువను చేరుకుంటుంది. ఈ సందర్భంలో ప్రతిబింబించే మరియు వక్రీభవన కిరణాలు పరస్పరం లంబంగా ఉన్నాయని నిర్ధారించడం సులభం. సంబంధిత కోణాన్ని బ్రూస్టర్ కోణం అంటారు. బ్రూస్టర్స్ లా: , ఎక్కడ n 21 - మొదటి దానికి సంబంధించి రెండవ మాధ్యమం యొక్క వక్రీభవన సూచిక, θ బ్ర- సంఘటన కోణం (బ్రూస్టర్ కోణం). KBB లైన్లోని సంఘటన (U inc) మరియు ప్రతిబింబించే (U ref) తరంగాల వ్యాప్తికి సంబంధించినవి:
K bv = (U pad - U neg) / (U pad + U neg)
వోల్టేజ్ రిఫ్లెక్షన్ కోఎఫీషియంట్ (K U) ద్వారా, KVV క్రింది విధంగా వ్యక్తీకరించబడుతుంది:
K bv = (1 - K U) / (1 + K U) పూర్తిగా క్రియాశీల లోడ్తో, BV దీనికి సమానం:
K bv = R / ρ వద్ద R< ρ или
R ≥ ρ కోసం K bv = ρ / R
ఇక్కడ R అనేది యాక్టివ్ లోడ్ రెసిస్టెన్స్, ρ అనేది లైన్ యొక్క లక్షణ అవరోధం
7. కాంతి జోక్యం భావన. ధ్రువణ రేఖలు ఏకీభవించే రెండు అసంబద్ధమైన మరియు పొందికైన తరంగాల జోడింపు. వాటి దశల్లోని వ్యత్యాసంపై రెండు పొందికైన తరంగాలను జోడించిన తర్వాత ఏర్పడే తరంగం యొక్క తీవ్రతపై ఆధారపడటం. తరంగ మార్గాలలో రేఖాగణిత మరియు ఆప్టికల్ వ్యత్యాసం యొక్క భావన. జోక్యం గరిష్ట మరియు మినిమాను గమనించడానికి సాధారణ పరిస్థితులు.
కాంతి జోక్యం అనేది రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కాంతి తరంగాల తీవ్రతల యొక్క నాన్ లీనియర్ జోడింపు. ఈ దృగ్విషయం అంతరిక్షంలో గరిష్ట మరియు కనిష్ట తీవ్రతతో కలిసి ఉంటుంది. దీని పంపిణీని జోక్యం నమూనా అంటారు. కాంతి జోక్యం చేసుకున్నప్పుడు, శక్తి అంతరిక్షంలో పునఃపంపిణీ చేయబడుతుంది.
తరంగాల మధ్య దశ వ్యత్యాసం సమయంపై ఆధారపడకపోతే తరంగాలు మరియు వాటిని ఉత్తేజపరిచే మూలాలను పొందికగా పిలుస్తారు. తరంగాల మధ్య దశ వ్యత్యాసం కాలక్రమేణా మారితే తరంగాలు మరియు వాటిని ఉత్తేజపరిచే మూలాలను అసంబద్ధం అంటారు. తేడా కోసం సూత్రం:
, ఎక్కడ , ,
8. కాంతి యొక్క జోక్యాన్ని గమనించడానికి ప్రయోగశాల పద్ధతులు: యంగ్స్ ప్రయోగం, ఫ్రెస్నెల్ బిప్రిజం, ఫ్రెస్నెల్ మిర్రర్స్. జోక్యం గరిష్ట మరియు కనిష్ట స్థానం యొక్క గణన.
యంగ్ యొక్క ప్రయోగం - ప్రయోగంలో, కాంతి పుంజం రెండు సమాంతర స్లిట్లతో అపారదర్శక స్క్రీన్ స్క్రీన్పైకి మళ్లించబడుతుంది, దాని వెనుక ప్రొజెక్షన్ స్క్రీన్ ఇన్స్టాల్ చేయబడింది. ఈ ప్రయోగం కాంతి యొక్క జోక్యాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది, ఇది తరంగ సిద్ధాంతానికి రుజువు. చీలికల యొక్క విశిష్టత ఏమిటంటే వాటి వెడల్పు ప్రసరించే కాంతి తరంగదైర్ఘ్యానికి దాదాపు సమానంగా ఉంటుంది. జోక్యంపై స్లాట్ వెడల్పు ప్రభావం క్రింద చర్చించబడింది.
కాంతి కణాలను కలిగి ఉంటుందని మనం ఊహిస్తే ( కాంతి యొక్క కార్పస్కులర్ సిద్ధాంతం), అప్పుడు ప్రొజెక్షన్ స్క్రీన్పై స్క్రీన్ చీలికల గుండా వెళుతున్న కాంతి యొక్క రెండు సమాంతర స్ట్రిప్స్ను మాత్రమే చూడవచ్చు. వాటి మధ్య, ప్రొజెక్షన్ స్క్రీన్ వాస్తవంగా వెలిగించబడదు.
ఫ్రెస్నెల్ బైప్రిజం - భౌతిక శాస్త్రంలో - శీర్షాల వద్ద చాలా చిన్న కోణాలతో డబుల్ ప్రిజం.
ఫ్రెస్నెల్ బిప్రిజం అనేది ఒక కాంతి మూలం నుండి రెండు పొందికైన తరంగాలను రూపొందించడానికి అనుమతించే ఒక ఆప్టికల్ పరికరం, ఇది తెరపై స్థిరమైన జోక్య నమూనాను గమనించడం సాధ్యం చేస్తుంది.
ఫ్రెంకెల్ బిప్రిజం కాంతి తరంగ స్వభావాన్ని ప్రయోగాత్మకంగా నిరూపించే సాధనంగా పనిచేస్తుంది.
ఫ్రెస్నెల్ మిర్రర్స్ అనేది 1816లో O. J. ఫ్రెస్నెల్ ద్వారా పొందికైన కాంతి కిరణాల జోక్యం యొక్క దృగ్విషయాన్ని గమనించడానికి ప్రతిపాదించిన ఆప్టికల్ పరికరం. పరికరం I మరియు II అనే రెండు ఫ్లాట్ మిర్రర్లను కలిగి ఉంటుంది, ఇది 180° నుండి కొన్ని కోణీయ నిమిషాల తేడాతో డైహెడ్రల్ కోణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది (కాంతి జోక్యం వ్యాసంలో అంజీర్ 1 చూడండి). మూలం S నుండి అద్దాలను ప్రకాశింపజేసినప్పుడు, అద్దాల నుండి ప్రతిబింబించే కిరణాల కిరణాలు S1 మరియు S2 యొక్క పొందికైన మూలాల నుండి వెలువడినట్లు పరిగణించవచ్చు, ఇవి S యొక్క వాస్తవిక చిత్రాలు. కిరణాలు అతివ్యాప్తి చెందుతున్న ప్రదేశంలో, జోక్యం ఏర్పడుతుంది. మూలం S లీనియర్ (స్లిట్) మరియు ఫోటాన్ల అంచుకు సమాంతరంగా ఉంటే, మోనోక్రోమటిక్ లైట్తో ప్రకాశించినప్పుడు, చీలికకు సమాంతరంగా సమానంగా ఉండే చీకటి మరియు తేలికపాటి చారల రూపంలో ఒక జోక్య నమూనా స్క్రీన్ Mపై గమనించబడుతుంది, ఇది బీమ్ అతివ్యాప్తి ప్రాంతంలో ఎక్కడైనా ఇన్స్టాల్ చేయవచ్చు. చారల మధ్య దూరాన్ని కాంతి తరంగదైర్ఘ్యాన్ని నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. ఫోటాన్లతో చేసిన ప్రయోగాలు కాంతి తరంగ స్వభావం యొక్క నిర్ణయాత్మక రుజువులలో ఒకటి.
9. సన్నని చిత్రాలలో కాంతి జోక్యం. ప్రతిబింబించే మరియు ప్రసారం చేయబడిన కాంతిలో కాంతి మరియు చీకటి చారలు ఏర్పడటానికి పరిస్థితులు.
10. సమాన వాలు మరియు సమాన మందం యొక్క స్ట్రిప్స్. న్యూటన్ జోక్యం రింగ్ అవుతుంది. చీకటి మరియు తేలికపాటి వలయాల వ్యాసార్థం.
11. సాధారణ కాంతి సంభవం వద్ద సన్నని చలనచిత్రాలలో కాంతి జోక్యం. ఆప్టికల్ సాధనాల పూత.
12. మిచెల్సన్ మరియు జామిన్ యొక్క ఆప్టికల్ ఇంటర్ఫెరోమీటర్లు. రెండు-బీమ్ ఇంటర్ఫెరోమీటర్లను ఉపయోగించి పదార్ధం యొక్క వక్రీభవన సూచిక యొక్క నిర్ధారణ.
13. కాంతి యొక్క బహుళ-పుంజం జోక్యం యొక్క భావన. ఫాబ్రీ-పెరోట్ ఇంటర్ఫెరోమీటర్. సమాన వ్యాప్తి యొక్క పరిమిత సంఖ్యలో తరంగాల జోడింపు, దీని దశలు అంకగణిత పురోగతిని ఏర్పరుస్తాయి. అంతరాయం కలిగించే తరంగాల దశ వ్యత్యాసంపై ఫలిత వేవ్ యొక్క తీవ్రతపై ఆధారపడటం. ప్రధాన గరిష్ట మరియు కనిష్ట జోక్యం ఏర్పడటానికి పరిస్థితి. బహుళ-బీమ్ జోక్యం నమూనా యొక్క స్వభావం.
14. వేవ్ డిఫ్రాక్షన్ భావన. వేవ్ పరామితి మరియు రేఖాగణిత ఆప్టిక్స్ చట్టాల వర్తించే పరిమితులు. హ్యూజెన్స్-ఫ్రెస్నెల్ సూత్రం.
15. ఫ్రెస్నెల్ జోన్ పద్ధతి మరియు కాంతి యొక్క రెక్టిలినియర్ ప్రచారం యొక్క రుజువు.
16. ఒక రౌండ్ రంధ్రం ద్వారా ఫ్రెస్నెల్ డిఫ్రాక్షన్. గోళాకార మరియు ప్లేన్ వేవ్ ఫ్రంట్ కోసం ఫ్రెస్నెల్ జోన్ల వ్యాసార్థం.
17. అపారదర్శక డిస్క్లో కాంతి యొక్క విక్షేపం. ఫ్రెస్నెల్ జోన్ల ప్రాంతం యొక్క గణన.
18. ఒక రౌండ్ రంధ్రం గుండా వెళుతున్నప్పుడు వేవ్ యొక్క వ్యాప్తిని పెంచే సమస్య. వ్యాప్తి మరియు దశ జోన్ ప్లేట్లు. ఫోకస్ మరియు జోన్ ప్లేట్లు. స్టెప్డ్ ఫేజ్ జోన్ ప్లేట్ యొక్క పరిమితి కేస్గా లెన్స్ను ఫోకస్ చేయడం. లెన్స్ జోనింగ్.
చిత్రంపై ఎగాలి-ప్లెక్సిగ్లాస్ ఇంటర్ఫేస్ గుండా వెళ్లే సాధారణ కిరణాన్ని చూపుతుంది మరియు ప్లెక్సిగ్లాస్ మరియు గాలి మధ్య ఉన్న రెండు సరిహద్దుల గుండా వెళుతున్నప్పుడు ఎటువంటి విక్షేపం చెందకుండా ప్లెక్సిగ్లాస్ ప్లేట్ నుండి నిష్క్రమిస్తుంది.చిత్రంపై బివిక్షేపం లేకుండా సాధారణంగా అర్ధ వృత్తాకార ప్లేట్లోకి ప్రవేశించే కాంతి కిరణాన్ని చూపుతుంది, అయితే ప్లెక్సిగ్లాస్ ప్లేట్ లోపల పాయింట్ O వద్ద సాధారణ కోణంతో y కోణాన్ని చేస్తుంది. పుంజం దట్టమైన మాధ్యమాన్ని (ప్లెక్సిగ్లాస్) వదిలివేసినప్పుడు, తక్కువ దట్టమైన మాధ్యమంలో (గాలి) దాని ప్రచారం వేగం పెరుగుతుంది. అందువల్ల, ఇది వక్రీభవనం చెందుతుంది, గాలిలో సాధారణానికి సంబంధించి కోణం xని చేస్తుంది, ఇది y కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
n = పాపం (గాలిలోని సాధారణంతో పుంజం చేసే కోణం) / పాపం (మీడియంలోని సాధారణంతో పుంజం చేసే కోణం), plexiglass n = sin x/sin y అనే వాస్తవం ఆధారంగా. x మరియు y యొక్క బహుళ కొలతలు చేసినట్లయితే, ప్రతి జత విలువలకు ఫలితాలను సగటున చూపడం ద్వారా ప్లెక్సిగ్లాస్ యొక్క వక్రీభవన సూచికను లెక్కించవచ్చు. పాయింట్ O వద్ద కేంద్రీకృతమై ఉన్న వృత్తం యొక్క ఆర్క్లో కాంతి మూలాన్ని తరలించడం ద్వారా కోణాన్ని y పెంచవచ్చు.
చిత్రంలో చూపిన స్థానానికి చేరుకునే వరకు కోణం xని పెంచడం దీని ప్రభావం వి, అంటే x 90 oకి సమానం అయ్యే వరకు. కోణం x ఎక్కువగా ఉండకూడదని స్పష్టమైంది. రే ఇప్పుడు ప్లెక్సిగ్లాస్ లోపల సాధారణంతో చేసే కోణాన్ని అంటారు క్లిష్టమైన లేదా పరిమితి కోణం(తక్కువ దట్టమైన మాధ్యమంలో వక్రీభవన కోణం 90° ఉన్నప్పుడు, ఇది దట్టమైన మాధ్యమం నుండి తక్కువ సాంద్రత కలిగిన సరిహద్దులో సంభవం యొక్క కోణం).
బలహీనమైన ప్రతిబింబించే పుంజం సాధారణంగా గమనించబడుతుంది, ప్లేట్ యొక్క సరళ అంచు వెంట వక్రీభవనానికి గురైన ప్రకాశవంతమైన పుంజం వలె ఉంటుంది. ఇది పాక్షిక అంతర్గత ప్రతిబింబం యొక్క పరిణామం. తెలుపు కాంతిని ఉపయోగించినప్పుడు, సరళ అంచు వెంట కనిపించే కాంతి స్పెక్ట్రం యొక్క రంగులుగా విభజించబడిందని కూడా గమనించండి. చిత్రంలో ఉన్నట్లుగా కాంతి మూలాన్ని ఆర్క్ చుట్టూ మరింత కదిలిస్తే జి, ప్లెక్సిగ్లాస్ లోపల I క్లిష్టమైన కోణం c కంటే ఎక్కువగా మారుతుంది మరియు రెండు మాధ్యమాల సరిహద్దు వద్ద వక్రీభవనం జరగదు. బదులుగా, బీమ్ సాధారణానికి సంబంధించి r కోణంలో మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబాన్ని అనుభవిస్తుంది, ఇక్కడ r = i.
అది జరిగేలా చేయడానికి మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం, సంఘటన కోణం i తప్పనిసరిగా దట్టమైన మాధ్యమం (ప్లెక్సిగ్లాస్) లోపల కొలవబడాలి మరియు ఇది క్లిష్టమైన కోణం c కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి. క్రిటికల్ కోణం కంటే ఎక్కువ సంభవం యొక్క అన్ని కోణాలకు ప్రతిబింబం యొక్క చట్టం కూడా చెల్లుబాటు అవుతుందని గమనించండి.
డైమండ్ క్లిష్టమైన కోణం 24°38" మాత్రమే. దీని "మంట" కాంతి ద్వారా ప్రకాశించబడినప్పుడు బహుళ మొత్తం అంతర్గత ప్రతిబింబం ఏర్పడే సౌలభ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది ఈ ప్రభావాన్ని మెరుగుపరిచే నైపుణ్యంతో కూడిన కటింగ్ మరియు పాలిషింగ్పై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది. గతంలో ఇది నిర్ణయించబడింది. n = 1 /sin c, కాబట్టి క్లిష్టమైన కోణం c యొక్క ఖచ్చితమైన కొలత n ని నిర్ణయిస్తుంది.
అధ్యయనం 1. క్లిష్టమైన కోణాన్ని కనుగొనడం ద్వారా ప్లెక్సిగ్లాస్ కోసం nని నిర్ణయించండి
ప్లెక్సిగ్లాస్ యొక్క సగం-వృత్తాకార భాగాన్ని పెద్ద తెల్ల కాగితం మధ్యలో ఉంచండి మరియు దాని రూపురేఖలను జాగ్రత్తగా కనుగొనండి. ప్లేట్ యొక్క సరళ అంచు యొక్క మధ్య బిందువు Oని కనుగొనండి. ప్రోట్రాక్టర్ని ఉపయోగించి, పాయింట్ O వద్ద ఈ సరళ అంచుకు లంబంగా ఒక సాధారణ NOను నిర్మించండి. ప్లేట్ను దాని అవుట్లైన్లో మళ్లీ ఉంచండి. ఆర్క్ చుట్టూ ఉన్న కాంతి మూలాన్ని NOకి ఎడమవైపుకి తరలించండి, ఎల్లవేళలా సంఘటన కిరణాన్ని పాయింట్ O వైపు మళ్లిస్తుంది. వక్రీభవన కిరణం నేరుగా అంచు వెంట వెళ్లినప్పుడు, చిత్రంలో చూపిన విధంగా, సంఘటన కిరణం యొక్క మార్గాన్ని మూడు పాయింట్లతో గుర్తించండి పి 1, పి 2 మరియు పి 3.
ప్లేట్ను తాత్కాలికంగా తీసివేసి, ఈ మూడు పాయింట్లను O గుండా వెళ్లే సరళ రేఖతో కనెక్ట్ చేయండి. ప్రొట్రాక్టర్ని ఉపయోగించి, డ్రా అయిన సంఘటన కిరణం మరియు సాధారణం మధ్య క్రిటికల్ యాంగిల్ cని కొలవండి. ప్లేట్ను మళ్లీ దాని అవుట్లైన్లో జాగ్రత్తగా ఉంచండి మరియు ఇంతకు ముందు చేసిన దాన్ని పునరావృతం చేయండి, అయితే ఈసారి కాంతి మూలాన్ని ఆర్క్ చుట్టూ NO యొక్క కుడి వైపుకు తరలించండి, పుంజం O పాయింట్కి నిరంతరం మళ్లిస్తుంది. c యొక్క రెండు కొలిచిన విలువలను రికార్డ్ చేయండి ఫలితాల పట్టిక మరియు క్లిష్టమైన కోణం c యొక్క సగటు విలువను నిర్ణయించండి. అప్పుడు n n = 1 /sin s సూత్రాన్ని ఉపయోగించి ప్లెక్సిగ్లాస్ కోసం వక్రీభవన సూచిక n n ను నిర్ణయించండి.
దట్టమైన మాధ్యమంలో (ప్లెక్సిగ్లాస్) వ్యాప్తి చెందే కాంతి కిరణాల కోసం మరియు క్లిష్టమైన కోణం c కంటే ఎక్కువ కోణాల్లో ప్లెక్సిగ్లాస్-ఎయిర్ ఇంటర్ఫేస్పై సంఘటనలు జరిగినప్పుడు, సంభవం యొక్క కోణం i కోణానికి సమానం అని చూపించడానికి అధ్యయనం 1 కోసం ఉపకరణాన్ని ఉపయోగించవచ్చు. ప్రతిబింబాలు r.
అధ్యయనం 2. క్లిష్టమైన కోణం కంటే ఎక్కువ సంఘటనల కోణాల కోసం కాంతి ప్రతిబింబం యొక్క నియమాన్ని తనిఖీ చేయండి
సెమీ సర్క్యులర్ ప్లెక్సిగ్లాస్ ప్లేట్ను పెద్ద తెల్ల కాగితంపై ఉంచండి మరియు దాని రూపురేఖలను జాగ్రత్తగా కనుగొనండి. మొదటి సందర్భంలో వలె, మధ్య బిందువు Oని కనుగొని, సాధారణ NOను నిర్మించండి. ప్లెక్సిగ్లాస్ కోసం, క్రిటికల్ యాంగిల్ c = 42°, కాబట్టి, సంఘటనల కోణాలు i > 42° క్రిటికల్ కోణం కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి. ప్రొట్రాక్టర్ని ఉపయోగించి, సాధారణ NOకి 45°, 50°, 60°, 70° మరియు 80° కోణంలో కిరణాలను నిర్మించండి.
ప్లెక్సిగ్లాస్ ప్లేట్ను తిరిగి దాని రూపురేఖల్లో జాగ్రత్తగా ఉంచండి మరియు 45° రేఖ వెంబడి కాంతి మూలం నుండి కాంతి పుంజాన్ని మళ్లించండి. పుంజం పాయింట్ Oకి వెళుతుంది, ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు ప్లేట్ యొక్క ఆర్క్యుయేట్ వైపు సాధారణ మరొక వైపు కనిపిస్తుంది. ప్రతిబింబించే కిరణంపై P 1, P 2 మరియు P 3 అనే మూడు పాయింట్లను గుర్తించండి. ప్లేట్ను తాత్కాలికంగా తీసివేసి, పాయింట్ O గుండా వెళ్ళే సరళ రేఖతో మూడు పాయింట్లను కనెక్ట్ చేయండి.
ప్రొట్రాక్టర్ని ఉపయోగించి, రిఫ్లెక్షన్ r మరియు రిఫ్లెక్ట్ చేసిన కిరణాల మధ్య కోణాన్ని కొలవండి, ఫలితాలను పట్టికలో రికార్డ్ చేయండి. ప్లేట్ను దాని అవుట్లైన్లో జాగ్రత్తగా ఉంచండి మరియు 50°, 60°, 70° మరియు 80° కోణాల కోసం సాధారణ స్థితికి పునరావృతం చేయండి. ఫలితాల పట్టికలో తగిన స్థలంలో r విలువను రికార్డ్ చేయండి. ప్రతిబింబం యొక్క కోణం యొక్క గ్రాఫ్ను r మరియు సంఘటనల కోణం i. 45° నుండి 80° వరకు సంభవనీయ కోణాల పరిధిలో గీయబడిన సరళ రేఖ గ్రాఫ్ కోణం i కోణం rకి సమానమని చూపడానికి సరిపోతుంది.