OPTIKA STATISZTIKUS OPTIKA IDŐBELI KOHERENCIA. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Atomfizika Tanszék, dr. Erdei Gábor

Hasonló dokumentumok
OPTIKA STATISZTIKUS OPTIKA IDŐBELI KOHERENCIA. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Atomfizika Tanszék, dr. Erdei Gábor

Optika gyakorlat 6. Interferencia. I = u 2 = u 1 + u I 2 cos( Φ)

Az optika tudományterületei

Biofizika. Sugárzások. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? Biológiai jelenségek fizikai leírása/értelmezése

Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény

XVIII. A FÉNY INTERFERENCIÁJA

Abszorpciós spektroszkópia

ELTE II. Fizikus 2005/2006 I. félév KISÉRLETI FIZIKA Optika 8. (X. 5)

Biofizika. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? A biológiában és orvostudományban alkalmazott fizikai módszerek tárgyalása

Legyen a rések távolsága d, az üveglemez vastagsága w! Az üveglemez behelyezése

Bevezetés a modern fizika fejezeteibe. 1. (b) Rugalmas hullámok. Utolsó módosítás: szeptember 28. Dr. Márkus Ferenc BME Fizika Tanszék

Név... intenzitás abszorbancia moláris extinkciós. A Wien-féle eltolódási törvény szerint az abszolút fekete test maximális emisszióképességéhez

Ψ - 1/v 2 2 Ψ/ t 2 = 0

Biofizika. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? A biológiában és orvostudományban alkalmazott fizikai módszerek tárgyalása

Foton-visszhang alapú optikai kvantum-memóriák: koherens kontroll optikailag sűrű közegben

Optika gyakorlat 7. Fresnel együtthatók, Interferencia: vékonyréteg, Fabry-Perot rezonátor

Elektromágneses hullámok - Interferencia

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

Akusztikai tervezés a geometriai akusztika módszereivel

P vízhullámok) interferenciáját. A két hullám hullámfüggvénye:

Statisztika - bevezetés Méréselmélet PE MIK MI_BSc VI_BSc 1

Gyakorló feladatok Fizikai optikából


Rezgés, Hullámok. Rezgés, oszcilláció. Harmonikus rezgő mozgás jellemzői

Dr. Berta Miklós. Széchenyi István Egyetem. Dr. Berta Miklós: Gravitációs hullámok / 12

Anyagvizsgálati módszerek Mérési adatok feldolgozása. Anyagvizsgálati módszerek

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban A fény; Abszorpciós spektroszkópia

1. Az üregsugárzás törvényei

Hullámtan és optika. Rezgések és hullámok; hangtan Rezgéstan Hullámtan Optika Geometriai optika Hullámoptika


Optika fejezet felosztása

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

Anyagi tulajdonságok meghatározása spektrálisan

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

AZ INSTACIONER HŐVEZETÉS ÉPÜLETSZERKEZETEKBEN. várfalvi.

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban 4/11/2016. A fény; Abszorpciós spektroszkópia

A fény mint elektromágneses hullám és mint fényrészecske

Lézer interferometria Michelson interferométerrel

Egyetlen menetben folyó állandó áram által létrehozott mágneses tér

Fényvezető szálak és optikai kábelek

s levegő = 10 λ d sin α 10 = 10 λ (6.1.1)

Mechanika, dinamika. p = m = F t vagy. m t

7. OPTIKA II. Fizikai optika

Csillapított rezgés. a fékező erő miatt a mozgás energiája (mechanikai energia) disszipálódik. kváziperiódikus mozgás

A hullámoptika alapjai

Hajder Levente 2017/2018. II. félév

Tartalom. Tartalom. Anyagok Fényforrás modellek. Hajder Levente Fényvisszaverési modellek. Színmodellek. 2017/2018. II.

Koherens fény (miért is különleges a lézernyaláb?)

Abszolút folytonos valószín ségi változó (4. el adás)

Koherens fény (miért is különleges a lézernyaláb?)

Jelek és rendszerek 1. 10/9/2011 Dr. Buchman Attila Informatikai Rendszerek és Hálózatok Tanszék

7. Moduláció átviteli függvény mérése

OPTIKA. Hullámoptika Diszperzió, interferencia. Dr. Seres István

egyetemi tanár, SZTE Optikai Tanszék

Nemlineáris és femtoszekundumos optika Szakmai záróbeszámoló OTKA K 47078

Mikrohullámok vizsgálata. x o

Kalkulus II. Beugró kérdések és válaszok 2012/2013 as tanév II. félév

LÉZERGIROSZKÓPOK MŰKÖDÉSI ELVE, EGYENLETEI ÉS ÁTVITELI KARAKTERISZTIKÁI BEVEZETÉS

A femtoszekundumos lézerektől az attoszekundumos fizikáig

TÁVKÖZLÉSI ISMERETEK FÉNYVEZETŐS GYAKORLAT. Szakirodalomból szerkesztette: Varga József

László István, Fizika A2 (Budapest, 2013) Előadás

Dinamika. p = mυ = F t vagy. = t

Hullámmozgás. Mechanikai hullámok A hang és jellemzői A fény hullámtermészete

Előszó. International Young Physicists' Tournament (IYPT) Karcolt hologram #5 IYPT felirat karcolása D'Intino Eugenio

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István

Valószínűségszámítás összefoglaló

-2σ. 1. A végtelen kiterjedésű +σ és 2σ felületi töltéssűrűségű síklapok terében az ábrának megfelelően egy dipól helyezkedik el.

Mérés és adatgyűjtés

Az elektromágneses hullámok

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

NE HABOZZ! KÍSÉRLETEZZ!

Osztályozó vizsga anyagok. Fizika

Elektromágneses hullámok

Az éter (Aetherorether) A Michelson-Morley-kísérlet

Fényelnyelés (Abszorbció) I o = I R + I T + I S + I A (R- reflexió; T- transzmisszió; S - szórás; A - abszorbció)

A levegő törésmutatójának mérése Michelsoninterferométerrel

Abszorpciós fotometria

Dr. Nagy Balázs Vince D428

A hang mint mechanikai hullám

Látás. Látás. A környezet érzékelése a látható fény segítségével. A szem a fényérzékelés speciális, páros szerve (érzékszerv).

Az elméleti mechanika alapjai

Vagyonmérleg-tervezet

Fényhullámhossz és diszperzió mérése

11. Egy Y alakú gumikötél egyik ága 20 cm, másik ága 50 cm. A két ág végeit azonos, f = 4 Hz

OPTIKA. Vozáry Eszter November

Spektroszkópia III. Szabó Gábor egyetemi tanár, SZTE Optikai Tanszék

Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz

Modern Fizika Labor. A mérés száma és címe: A mérés dátuma: Értékelés: Folyadékkristályok vizsgálata.

9. Fényhullámhossz és diszperzió mérése jegyzőkönyv

Dekonvolúció a mikroszkópiában. Barna László MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet Nikon-KOKI képalkotó Központ

Véletlen jelenség: okok rendszere hozza létre - nem ismerhetjük mind, ezért sztochasztikus.

Diszkrét Matematika. zöld könyv ): XIII. fejezet: 1583, 1587, 1588, 1590, Matematikai feladatgyűjtemény II. (

Rezgések és hullámok

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

- abszolút törésmutató - relatív törésmutató (más közegre vonatkoztatott törésmutató)

Zaj- és rezgés. Törvényszerűségek

Abszorpciós fotometria

Méréstechnika. Rezgésmérés. Készítette: Ángyán Béla. Iszak Gábor. Seidl Áron. Veszprém. [Ide írhatja a szöveget] oldal 1

Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés.

Röntgendiffrakció. Orbán József PTE, ÁOK, Biofizikai Intézet november

Átírás:

OPTIKA STATISZTIKUS OPTIKA IDŐBELI KOHERENCIA Budpesti Műszki és Gzdságtudományi Egyetem Atomfizik Tnszék, dr. Erdei Gáor Ágzti felkészítés hzi ELI projekttel összefüggő képzési és K+F feldtokr

Young-féle kétréses interferométer D d npfény L Forrás: wikipédi, 04 Forrás: T. Young, A Course of Lectures on Nturl Philosphy nd the Mechnicl Arts, Vol. I, 807. / 9

Kétréses interferenci szűretlen npfénnyel L = 00 mm ; λ = 400..700 nm D = 0 μm D = 40 μm D = 60 μm 0 4 6 8 0 d [mm] 3. / 9

Fizeu-interferométer null úthosszkülönség λ interferáló nyláok OPDx = dx dx sík üveglemez x 4. / 9

Nátrium D-vonl interferenciáj Fizeu, 86 0 40 80 0 60 00 40 80 OPD [μm] λ = 589,0 nm λ = 589,6 nm 49. csík körül eltűnik láthtóság 5. / 9

Kéthullám interferenci két frekvencián E r,t E r,t A A t A A t B A t B A t t t t t A A t A A B A t t t B A t t t t A B t A B t B B t B B t t t t t A B A B t B B t t B B t t t t t E r,t E r,t A A A A A A B A B A t t t A A B A B A A B A B t t t B B B B A B A B B B t t t t t t BB 6. / 9

Rövid időtrtmr történő átlgolás után E E t B B t A B t B B t B A t B A t A A t A B t A A A B B A B A A B B B B B A A A A,t,t r r 7. / 9

Diszkrét hullámhosszk interferenciáj λ 0 = 470 nm interferenci λ 0 = 53 nm n d λ 0 = 633 nm ékes lemez, pl. szppn-uorék hárty, v. Fizeu-interferométer Merőleges eesésnél: OPD = n d 0 0. 0.4 0.6 0.8.0..4.6.8.0 OPD [μm] 8. / 9

Folytonos spektrumú hullámok interferenciáj LED NAPFÉNY λ 0 = 53 nm ; Δλ = ±5 nm λ = 400..700 nm 0 4 6 8 0 4 6 8 OPD [μm] Ahol láthtóság eltűnik: OPD = n l L 9. / 9

Michelson- Twymn-Green interferométer, 880 referencitükör fényforrás tárgytükör OPD = n d τ = OPD/c detektor d/ 0. / 9

Intenzitás I [-] Zöld LED interferogrmmj.5.5 0.5 0 0 4 6 8 0 4 6 8 0 Optiki úthosszkülönség OPD [μm]. / 9

A koherenci foglm Lue, 907 A lineáris rendszerek sjátfüggvényei: hrmonikus szinuszos függvények Az ideális periodicitástól vló eltérés tuljdonság: koherenci A koherenci foki: koherens, részlegesen koherens és inkoherens rezgés Részleges koherenci oki: nem teljesen hrmonikus hullám, véges impulzus A koherenci fjtái: időeli és téreli koherenci, polrizációs koherenci Értelmezés: rezgést két eltérő téreli pontn vgy időpillntn vizsgálv fázisállpotok mennyire vnnk összhngn mennyire koherensek Időeli koherenci: tér egy pontján vizsgáljuk rezgés időeli viselkedését E [-] E [-] t [sec] t [sec] sttisztikus optik ultrrövid impulzusok elmélete. / 9

Időeli koherenci vizsgált gömhullám t időpillntn z z tér dott pontj, két tetszőleges időpillntn t és t gömhullám t időpillntn Ahhoz, hogy két különöző időpillntn vizsgálhssuk rezgést, két komponensre kell osztnunk, és z egyik komponenst késleltetnünk kell Δt = t t időtrtmml. 3. / 9

Téreli koherenci vizsgált r S Δr tér két tetszőleges pontj r és r, zonos időpillntn r Kiterjedt forrásól indított hullám dott időpillntn r Az S forrásól z r ponton áthldó hullámfrontok 4. / 9

Téreli koherenci szályozás y f eff f eff f eff f eff f eff f eff z l T koherens eset: pontforrás E 0 const. l T >> λ részlegesen koherens eset: kisméretű kiterjedt forrás E 0 lssn változik l T > λ inkoherens eset: diffúz forrás E 0 gyorsn változik l T λ 5. / 9

Amplitúdó sűrűség Térerősség E [-] Determinisztikus hrmonikus rezgés. At 0.8 0.6 0.4 0. 0 0 0. 0.4 0.6 0.8..4.6 Frekvenci Idő t [T] 6. / 9

Térerősség E [-] Térerősség E [-] Indeterminisztikus rezgések fjtái Et = At ωt + ϕt Et = At ωt + ϕ 0 Et = A 0 ωt + ϕt At A 0 Idő t [T] Tipikus láthtó fénysugárzás Idő t [T] Egymódusú lézerek, FM-modulált rádióhullámok 7. / 9

Térerősség E [-] Amplitúdó sűrűség Részlegesen koherens rezgés. 0.8 0.6 0.4 Kvázimonokromtikus eset Δν << ν 0 Normális eloszlás Δν Térerősség E [-] At Idő t [T] Véletlen fázis 0. ν 0 0 0 0. 0.4 0.6 0.8..4.6 At/4 Frekvenci Δν = σ = ν 0 /0 Konstns fázis Idő t [T] 8. / 9

Térerősség E [-] Amplitúdó sűrűség Inkoherens rezgés. 0.8 0.6 Inkoherens eset Δν > ν 0 Normális eloszlás Δν Térerősség E [-] Idő t [T] Véletlen fázis 0.4 0. 0 ν 0 0 0. 0.4 0.6 0.8..4.6 At/4 Frekvenci Δν = σ = ν 0 / Konstns fázis Idő t [T] 9. / 9