Diferencia entre diferencia de fase y diferencia de trayectoria

Diferencia de fase vs diferencia de ruta

La diferencia de fase y la diferencia de ruta son dos conceptos muy importantes en la óptica. Estos fenómenos se ven en los problemas del modelo de onda de la luz, que toma la luz como una onda viajera. Tanto la diferencia de trayectoria como la diferencia de fase son muy importantes cuando se trata de explicar fenómenos como el experimento de doble rendija de Young, la difracción de rendija única, los anillos de Newton, la interferencia de película delgada, el experimento de doble espejo de Fresnel, la difracción de Fresnel, las rejillas de difracción y las placas de zona. . Estos fenómenos también tienen aplicaciones como la espiral de Cornu y el biprisma de Fresnel. En este artículo, vamos a discutir en profundidad qué son las diferencias de fase y las diferencias de trayectoria, y su importancia, aplicaciones y diferencias..

Diferencia de fase

Para entender la diferencia de fase, primero se debe entender qué es la "fase". Una onda viajera se puede definir utilizando la ecuación Y (x) = A sin (ωt - kx) donde Y (x) es el desplazamiento en el eje y en el punto x, A es la amplitud de la onda, ω es la frecuencia angular de la onda, t es el tiempo, k es el vector de onda o algunas veces se denomina número de onda, x es el valor en el eje x. La fase de una onda se puede interpretar de varias maneras. La más común es que es la parte (ωt - kx) de la onda. Se puede ver que en t = 0 yx = 0 la fase también es 0. ωt es el número de revoluciones totales que la fuente de la onda ha hecho cuando el tiempo es t, (ωt - kx) es el ángulo total de la fuente se ha convertido. La diferencia de fase solo es útil cuando se trata de ondas de la misma frecuencia. La diferencia de fase indica cuánto se retrasa o conduce una onda con respecto a otra onda. Si dos ondas interfieren y su diferencia de fase es cero, la amplitud de la onda resultante es la suma de las dos ondas incidentes; si la diferencia de fase es 180 ° o π radianes, el resultado es la resta entre las dos amplitudes.

Diferencia de camino

La diferencia de trayectoria de dos ondas se puede separar en dos categorías. La primera es la diferencia de ruta física y la segunda es la diferencia de ruta óptica. La diferencia del camino físico es la diferencia medida entre las dos rutas tomadas por las dos ondas. La diferencia de ruta óptica es la adición de cada elemento de ruta multiplicado por el índice de refracción del medio en el que se encuentra. Se puede denotar matemáticamente como la integral de n (x) dx.