Différence de phase vs différence de chemin
La différence de phase et la différence de chemin sont deux concepts très importants en optique. Ces phénomènes sont vus sur des problèmes de modèle d'onde de la lumière, qui prend la lumière comme une onde progressive. Les deux, la différence de chemin et la différence de phase sont très importantes lorsqu'il s'agit d'expliquer des phénomènes tels que l'expérience à double fente de Young, la diffraction à une seule fente, les anneaux de Newton, l'interférence à couche mince, l'expérience à double miroir de Fresnel, la diffraction de Fresnel, les réseaux de diffraction et les plaques de zone.. Ces phénomènes ont également des applications telles que la spirale de Cornu et le biprisme de Fresnel. Dans cet article, nous allons discuter en profondeur de la différence de phase et de la différence de chemin, ainsi que de leur signification, de leurs applications et de leurs différences.
Différence de phase
Pour comprendre la différence de phase, il faut d'abord comprendre ce qu'est la «phase». Une onde progressive peut être définie à l'aide de l'équation Y (x) = A sin (ωt - kx) où Y (x) est le déplacement sur l'axe y au point x, A est l'amplitude de l'onde, ω est la fréquence angulaire de l'onde, t est le temps, k est le vecteur d'onde ou parfois appelé nombre d'onde, x est la valeur sur l'axe des x. La phase d'une vague peut être interprétée de plusieurs manières. Le plus courant est qu'il s'agit de la partie (ωt - kx) de l'onde. On peut voir qu'à t = 0 et x = 0 la phase est également 0. ωt est le nombre de tours totaux que la source de l'onde a fait lorsque le temps est t, (ωt - kx) est l'angle total de la source a changé. La différence de phase n'est utile que lorsqu'il s'agit d'ondes de même fréquence. La différence de phase indique à quel point une onde est en retard ou en avance par rapport à une autre onde. Si deux ondes interfèrent et que leur différence de phase est nulle, l'amplitude de l'onde résultante est l'addition des deux ondes incidentes; si la différence de phase est de 180 ° ou π radians, le résultat est la soustraction entre les deux amplitudes.
Différence de chemin
La différence de trajet de deux ondes peut être séparée en deux catégories. Le premier est la différence de chemin physique et le second est la différence de chemin optique. La différence de chemin physique est la différence mesurée entre les deux routes empruntées par les deux ondes. La différence de chemin optique est l'addition de chaque élément de chemin multipliée par l'indice de réfraction du milieu dans lequel se trouve l'élément de chemin. Elle peut être mathématiquement désignée comme l'intégrale de n (x) dx.
Quelle est la différence entre la différence de chemin et la différence de phase?
- La différence de trajet et la différence de phase contribuent toutes deux au déplacement de l'onde résultante.
- La différence de chemin se produit en raison de la différence de la route empruntée et des indices de réfraction des médias dans chaque route, tandis que la différence de phase se produit principalement en raison de l'inversion de phase des ondes lorsqu'une réflexion dure se produit.
- La différence de trajet est mesurée en mètres, tandis que la différence de phase est un angle mesuré soit en radians, soit en degrés.
