1 / 14

MA TRẬN BIẾN ĐỔI CHÙM TIA TRONG MÔI TRƯỜNG TƯƠNG TỰ THẤU KÍNH

MA TRẬN BIẾN ĐỔI CHÙM TIA TRONG MÔI TRƯỜNG TƯƠNG TỰ THẤU KÍNH. Học viên: Đào vân Thuý Lớp: CH.Vật lý ứng dụng k18. Nội dung. Lý do khảo sát. Ma trận ABCD. Chùm Gauss. Môi trường tương tự thấu kính. Ma trận biến đổi chùm tia trong môi trường tương tự thấu kính. Sự lan truyền tia gần trục.

gizela
Download Presentation

MA TRẬN BIẾN ĐỔI CHÙM TIA TRONG MÔI TRƯỜNG TƯƠNG TỰ THẤU KÍNH

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. MA TRẬN BIẾN ĐỔI CHÙM TIA TRONG MÔI TRƯỜNG TƯƠNG TỰ THẤU KÍNH Học viên: Đào vân Thuý Lớp: CH.Vật lý ứng dụng k18

  2. Nội dung • Lý do khảo sát. • Ma trận ABCD. • Chùm Gauss. • Môi trường tương tự thấu kính. • Ma trận biến đổi chùm tia trong môi trường tương tự thấu kính. • Sự lan truyền tia gần trục.

  3. n2 n2 n1 n(r) n2 Sù truyÒn ¸nh s¸ng trong sîi GI Lý do khảo sát. • Khảo sát sự lan truyền chùm tia laser trong sợi quang loại GI. • Sự lan truyền của chùm laser có công suất cao khi truyền qua môi trường có thể làm cho chiết suất của môi trường thay đổi

  4. Ma trận ABCD Trong đó Ta có thể viết lại

  5. Ví dụ: một tia truyền qua hệ quang học gồm không gian tự do có hiệu quang lộ là d và thấu kính có tiêu cự f:

  6. = :bán kính cổ chùm .(tọa độ tại đó z = 0) :Độ rộng của chùm tại tọa độ z dọc theo phương truyền. R: bán kính cong của mặt sóng. Chùm Gauss Sự phân bố biên độ của chùm Gauss lan truyền gần trục quang học có dạng tổng quát: Trong đó:

  7. Môi trường tương tự thấu kính

  8. và ma trận Ma trận biến đổi chùm tia trong môi trường tương tự thấu kính Đầu tiên ta xét một lớp vô cùng mỏng của môi trường có độ dày là Lớp mỏng đó có lộ trình quang học rút gọn là Đồng thời lớp mỏng đó cũng là một môi trường có chiết suất thay đổi Ma trận truyền tia của của lớp mỏng đó phải bằng tích của hai ma trận:

  9. = = Đặt k = Ta xem môi trường này gồm p hệ quang học có ma trận truyền tia là: ghép lại. Vậy ma trận truyền tia với lớp có độ dày hữu hạn L = p. M

  10. M = có vết của ma trận A+D =2cos. Tức là ma trận này có giá trị riêng dạng e mũ và có định thức bằng 1 thì theo lý thuyết ma trận ta có: Thế A, B, C, D vào ta suy ra được

  11. -> 0 còn p -> sao cho p = L = const thì Khi L = const -> 0 còn p = Khi đó: có thể bỏ qua còn cos -> 1. vậy cuối cùng ta có: M(L) = = Cứ mỗi khoảng L = Ma trận lại sẽ quay về ma trận đơn vị. Khi L = ma trận sẽ trùng với ma trận truyền tia của hệ tiêu điểm xa có hệ số khuếch đại ngang bằng -1. Khi L = ma trận sẽ trùng với ma trận truyền tia giữa hai mặt phẳng tiêu điểm của hệ thấu kính có tiêu cự Nhận xét

  12. Nếu tia truyền song song với trục thì ta có: Hay Trong đó V = nsin suy ra thì x(z) = 0 đây là vị trí tại cổ chùm. Khi z = thì = 0, tức là tia song song với trục quang học. Khi z = n(r) Sự lan truyền tia gần trục Đối với tia vào gần trục bất kì ta có ma trận biến đổi tia: Từ đây ta suy ra rằng:

  13. KẾT THÚC Cảm ơn sự chú ý của Thầy và các bạn

More Related