ಸದಸ್ಯ:Sahanajain365/WEP 2018-19 dec
ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವಿದ್ಯಾಮಾನ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]
ನಾವು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಮೂರು ವಿಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ರೇ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ, ತರಂಗ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ, ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್.
ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಬೆಳಕನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಳಸುವ ಸಾಧನಗಳ ಆಯಾಮಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಬೆಳಕು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಿರುವ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರಗಳು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಫೋಟಾನ್ ಶಕ್ತಿಗಳು ಉಪಕರಣದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂವೇದನೆಗಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ನಾವು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಅಥವಾ ಕಿರಣ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಎಂಬ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಬಹುದು.ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳ ತರಂಗಾಂತರದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ. ಗೋಚರ ವಾದ್ಯವೃಂದದ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಇರುವ ತರಂಗಾಂತರಗಳು 500 nm ನ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ 1 ಮಿಮೀ ವ್ಯಾಸದ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವು 2000 ತರಂಗಾಂತರಗಳ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಘನವೊಂದರಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು 0.1 nm ನಷ್ಟು ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ದೂರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಗೋಚರ ಬೆಳಕುಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ವಿಷಯವು ಭಾಗಶಃ-ನಿರಂತರವಾಗಿದೆ.
ತರಂಗಾಂತರಗಳು[ಬದಲಾಯಿಸಿ]
ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರಗಳು ಉಪಕರಣದ ಆಯಾಮಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಆದರೆ ಫೋಟಾನ್ ಶಕ್ತಿಗಳು ಇನ್ನೂ ನಿರ್ಲಕ್ಷ್ಯವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ, ನಾವು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್ ಬಳಸಿ ವಿದ್ಯಮಾನ.
ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಹಂತದಿಂದ ಮತ್ತೊಂದಕ್ಕೆ ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿ ಹರಡುವ ಮಾರ್ಗವಾಗಿ ನಾವು ಕಿರಣವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತೇವೆ. ರೇಖಾಗಣಿತ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನದ ಮೂಲ ನಿಯಮಗಳು ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ಕಾನೂನು ಮತ್ತು ವಕ್ರೀಭವನದ ಕಾನೂನು. ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸದಿದ್ದರೆ ಅಥವಾ ವಕ್ರೀಭವನಗೊಳ್ಳದಿದ್ದರೆ, ಒಂದು ಬೆಳಕಿನ ರೇ ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಬಿಂದುವಿನಿಂದ A ಗೆ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ಕಿರಣದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪಥದ ಉದ್ದವು A ನಿಂದ B ಗೆ ಪ್ರಯಾಣಿಸಲು ಕಿರಣವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯವನ್ನು ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಬಿಂದುವಿಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಕಿರಣ ವಕ್ರೀಭವನದ ಸೂಚ್ಯಂಕ n1 ಮತ್ತು ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಡಿ 2 ವಕ್ರೀಭವನದ ಸೂಚ್ಯಂಕದೊಂದಿಗಿನ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ದೂರವಾಣಿಯನ್ನು ಡಿ 1 ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ. ವಕ್ರೀಭವನದ ಸೂಚ್ಯಂಕದೊಂದಿಗೆ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ c / n ಆಗಿದೆ. ಎ ನಿಂದ ಬಿ ಗೆ ಪ್ರಯಾಣದ ಸಮಯ ಹೀಗೆ ಇದೆ
t = n1d1 / c n2d2 / c. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪಥ ಉದ್ದವು OPL = n1d1 n2d2 ಆಗಿದೆ.
ಪ್ರತಿಫಲನ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]
ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್ ವಿಷಯವು ವಕ್ರೀಭವನದ ಕಾನೂನುಗಳು ಮತ್ತು ಪಾರದರ್ಶಕ ಮಾಧ್ಯಮದ ಪ್ರತಿಫಲನದಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾನೂನುಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಯಾವುದೇ ಬಾಗಿದ ವಕ್ರೀಭವನ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ. ಮೂಲಭೂತ ಕಾನೂನಿನ ನಿಖರವಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನಿಂದ ಯಾವುದೇ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ತತ್ವದಲ್ಲಿ ಪರಿಹರಿಸಬಹುದು.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಾನೂನಿನ ಅಂದಾಜು ರೂಪಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕೆಲವೊಂದು ಉಪಯುಕ್ತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಪ್ಯಾರಾಕ್ಸಿಯಾಲ್ ಕಿರಣಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಸಣ್ಣ ಕೋನಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ಗೋಳಾಕಾರದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಗೋಲಾಕಾರದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ಯಾರಾಕ್ಸಿಯಾಲ್ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವ ಮೂಲ ಕಾನೂನುಗಳ ಈ ಅಂದಾಜಿನ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಮೊದಲ ಆದೇಶ ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನದ ವಿಷಯದ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.
ಉಲ್ಲೆಖಗಳು