Laineoptika (6)

Valguslaine on ristlaine, mis koosneb ristsuunas võnkuvaist elektri- ja magnetväljast. Lainepikkus λ (ühik nm) näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. Laineperiood T (1s) näitab aega, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. Laine sagedus f (1 Hz) näitab, mitu võnget teeb laine ajaühikus. Laine kiirus v (1 m/s) näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. v = fλ = λ/T. c – valguse kiirus vaakumis. c = 3·108 m/s. Laine faas määrab ära muutuva suuruse väärtuse antud aja hetkel. Valguse intensiivsus l näitab, kui palju energiat kannab valguslaine ajaühikus läbi pinnaühiku. Põhivärvusteks on punane, roheline ja sinine. Kõige tugevama aistingu annab roheline värvus. Infravalguseks ehk soojuskiirguseks nim elektromagnetlaineid, mille lainepikkus on suurem kui punasel valgusel. Ultravalguseks nim el.magnetlaineid, mille lainepikkus on väiksem kui violetsel valgusel. Nähtust, kus lained painduvad tõkete taha, nim difraktsiooniks. Huygensi printsiip- iga ruumipunkt, kuhu laine jõuab on uueks laineallikaks, kust kiirgub elementaarlaine. Samas faasis olevad lained tugevdavad liitumisel üksteist. Vastasfaasis olevad lained nõrgendavad või kustutavad üksteist liitumisel. Kahe laine liitumist, mille tulemusena erinevais ruumipunktides võnkumised tugevdavad või nõrgendavad üksteist, nim interferentsiks. Käiguvahe Δ on teepikkuste erinevus, mis tuleb lainetel läbida liitumispunkti jõudmiseks. Difraktsiooni ja interferentsi saab jälgida, kui valguslained on koherentsed st neil on sama lainepikkus ja ajas muutumatu faaside vahe. Laser on koherentse valguse allikas. Õhukeste kilede värvus tuleneb sellest, et neile langev valge valgus on liitvalgus (joonis lk 40). d-võrekonstant, k-järk. dsin ά=kλ. λ=dsinά/k sinά=b/a. Valguse murdumisel muutub valguse lainepikkus. Üleminekul optiliselt hõredamast kk-st tihedamasse lainepikkus väheneb, vastupidisel levikul suureneb. Täielik sisepeegeldus esineb, kui on üleminek tihedamast keskkonnast hõredamasse. Antud keskkonna murdumisnäitajat vaakumi suhtes nim selle keskkonna absoluutseks murdumisnäitajaks: n= v1/v2. sinγ/sinά=n1/n2. sinά/sinγ= v1/v2 = λ1/λ2. ά- peegeldumisnurk , γ-murdumisnurk. Suhteline murdumisnäitaja näitab teise keskkonna absoluutse murdumisnäitaja suhet esimese keskkonna absoluutsesse murdumisnäitajasse. Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest nim dispersiooniks. Prisma ei muuda valget valgust, vaid lahutab selle koostisosadeks. Aine murdumisnäitaja on seda suurem, mida väiksem on valguse lainepikkus. Pidevspektris on esindatud kõik lainepikkused. Joonspektri annavad kõik ained gaasilises olekus madalal rõhul. Neeldumisspekter näitab, millise lainepikkusega valguslaineid antud aine neelab. Täielik peegelduse piirnurk sinά0=1/n. Õhukese läätse valem: 1/f=1/a + 1/k. D= 1/f. Peegeldumisseadus ά=β.