Prinsip Huygen

8/13/2019 Prinsip Huygen

1/29

PRINSIP HUYGEN

Oleh

Jeffrey Yeoh

Nur Hidayah MansorVoronia Daip


2/29

PENGENALAN

Prinsip ini diperkenalkan oleh ChristianHuygen pada tahun 1678 di Belanda.

Menurut beliau, melalui risalah Trait de la

Lumiere

i) semua muka gelombang cahaya dalamhampa gas atau media telus boleh dianggap

sebagai sumber baru anak gelombang yangberkembang dalam setiap arah bergantungkepada kelajuan mereka


3/29

ii) setiap muka gelombang dapat

membentuk gelombang-gelombang baru

dengan panjang gelombang yang sama

dengan panjang gelombang

sebelumnya


4/29

t


5/29

PEMBELAUAN


6/29

DEFINISI PEMBELAUAN

Pembelauan berlaku semasa gelombang

mengalir melalui sebuah bukaan atau

halangan.

Selepas pembelauan berlaku, frekuensi

gelombang dan panjang gelombang tidak

berubah.


7/29

Prinsip Huygens menyatakan secara ringkas

bahawa setiap titik di dalam lubang bertindaksebagai sumber titik.


8/29

Sebuah sumber titik menghasilkan gelombang

yang bergerak ke semua arah secara sfera,

seperti gelombang melingkar yang dihasilkan

dengan menjatuhkan batu kecil ke kolam.


9/29


10/29

Jumlah gelombang dari semua sumber titik

pada mana-mana titik di luar bukaan boleh

dikira dengan integrasi atau pemodelan

numerik.


11/29

INTERFERENS


12/29

Gangguan ialah superposisi daripada dua atau lebihgelombang menghasilkan pola gelombang baru.

Sebagaimana yang biasa digunakan, istilah ini biasanyamerujuk pada gangguan gelombang yang berkorelasi

atau koheren antara satu sama lain, baik keranamereka berasal daripada sumber yang sama ataukerana mereka mempunyai frekuensi yang sama atauhampir sama.

Dua gelombang hanya akan koheren antara satu sama

lain sepenuhnya jika mereka berdua mempunyai julatpanjang gelombang yang sama dan perbezaan fasayang sama pada setiap panjang gelombang.


13/29

Prinsip superposisi menyatakan bahawa sesaranpaduan pada satu titik adalah sama dengan

jumlah sesaran gelombang yang berbeza padatitik itu.

Jika puncak gelombang bertemu satu lagi puncakgelombang yang lain pada titik yang sama makapuncak mengganggu secara konstruktif danamplitud gelombang yang dihasilkan lebih besar.

Jika puncak gelombang bertemu palunggelombang maka akan berlaku interferensmemusnah, dan amplitud keseluruhan menurun.


14/29


15/29

video

http://www.yteach.co.uk/index.php/resources

/photons_monochromaticity_divergence_coh

erence_laser_beam_source_t_page_9.html
http://www.yteach.co.uk/index.php/resources/photons_monochromaticity_divergence_coherence_laser_beam_source_t_page_9.htmlhttp://www.yteach.co.uk/index.php/resources/photons_monochromaticity_divergence_coherence_laser_beam_source_t_page_9.htmlhttp://www.yteach.co.uk/index.php/resources/photons_monochromaticity_divergence_coherence_laser_beam_source_t_page_9.htmlhttp://www.yteach.co.uk/index.php/resources/photons_monochromaticity_divergence_coherence_laser_beam_source_t_page_9.htmlhttp://www.yteach.co.uk/index.php/resources/photons_monochromaticity_divergence_coherence_laser_beam_source_t_page_9.htmlhttp://www.yteach.co.uk/index.php/resources/photons_monochromaticity_divergence_coherence_laser_beam_source_t_page_9.html


16/29

KONSEP KOHEREN

Dua sumber cahaya yang dikatakan

(i) Koheren jika sumber gelombang

cahaya mempunyai frekuensi

dan fasa yang sama

( ii ) Tidak koheren

jika terdapat perbezaan pada frekuensi

dan fasa antara gelombang cahaya yang

dipancar secara rawak


17/29

GELOMBANG CAHAYA KOHEREN. TERDAPAT 4 CAHAYA

KOHEREN YANG MEMPUNYAI PANJANG GELOMBANG

DAN HALAJU YANG SAMA


18/29


19/29

Apabila dua gelombang dengan frekuensi dan

panjang gelombang yang sama namun

berbeza fasa bergabung, maka gelombang

yang dihasilkan merupakan gelombangharmonik yang amplitudnya bergantung pada

perbezaan fasa kedua gelombang


20/29

Kedua-dua gelombang yang sama fasa danberinterferensi saling menguatkan antara satusama lain, intensitinya adalah maksimum.

Jika perbezaan fasanya 180oatau bilanganpusingan adalah ganjil 180o, kedua

gelombang berbeza fasa dan berinterferensisaling melemahkan dan seterusnya akanmenghasilkan intensiti yang minimum.


21/29


22/29


23/29


24/29

Lintasan optik


25/29

Definisi lintasan optik

Lintasan optik ialah hasil darab jarak l

yang dilalui oleh cahaya dalam suatu

medium dengan indeks biasan n medium

itu, iaitu lintasan optik = nl.


26/29

katakan masa bagi anak gelombang sekunder dari B sampai ke C ialah t,

Maka:

BC = ct

Vakum

Kaca

A

B

CD


27/29

Dalam masa yang sama, anak gelombang sekunder dari A telah bergerak dalam

kaca sejauh suatu jarak. Maka,

AD = vt

Di mana v = laju cahaya dalam kaca. Dan lintasan optic = n(AD)

= nvt

Tetapi, n = , oleh itu, nv = c.

Maka, lintasan optik = n (AD)

= (nv)t

= ct

Iaitu dalam masa yang sama lintasan optkc adalah sama dalam semua medium.

Apabila cahaya melaui keadaan vakum, lintasan optik = ( l - t) + nx

= l + (n - 1 )x


28/29

Perbezaan lintasan optik

Apa itu perbezaan lintasan optik???

perbezaan panjangnya lintasan optik antara dua

jalur bergerak menumpu kepada satu titik.

Panjang lintasan optik (OPL) atau jarak optik

adalah hasil darab panjang geometrik melaluicahaya suatu sistem, dan indeks bias medium

yang merambat.


29/29

Perbezaan lintasan optik (OPD) juga merupakan perbezaan jalan ataupun

pergeseran fasa yang berlaku antara dua sumber yang koheren

sebelumnya semasa melewati media yang berbeza.

Contohnya gelombang yang melalui kaca akan muncul untuk menempuh

jarak lebih besar daripada gelombang yang sama di udara. Hal ini kerana

sumber dalam gelas akan mengalami lebih banyak panjang gelombang

kerana indeks bias yang lebih tinggi daripada kaca.

OPD boleh dikira dari persamaan berikut:

OPD = d (n1 - n2),

di mana: d adalah jarak, n1 adalah indeks bias lebih besar (misalnya

kaca)

n2 adalah indeks bias lebih kecil (misalnya hawa).

Documents

Prinsip Huygen