مسئله 2 IYPT 2027

۲. طیف‌نگار دیسکی

Optics Waves

شرح و تحلیل مسئله

صورت مسئله رسمی

شیارهای داده روی رسانه‌های نوری (مانند CD یا Blu-ray) به‌عنوان شبکه‌های پراشی انعکاسی با کیفیت بالا عمل می‌کنند. وقتی نور به آن‌ها می‌تابد، نور را به مؤلفه‌های طیفی تجزیه می‌کنند. با استفاده از یک دیسک نوری دیجیتال یک طیف‌نگار بسازید. طراحی را بهینه کنید تا قدرت تفکیک را بیشینه و ناهنجاری‌های نوری را کمینه کنید.

یه سوال جالب: بعد از باران، لکه‌های نفت روی آسفالت هم رنگ‌های قوس‌قزح نشون می‌دن — پس CD و لکه نفت یه‌جورند؟ نه کاملاً. لکه نفت از تداخل لایه نازک رنگی می‌شه (موج بالا و پایین لایه با هم تداخل می‌کنند)، ولی CD از پراش توری — شیارهای ریز روی دیسک نور رو می‌شکنند. هر دو نور سفید رو به رنگ‌هاش جدا می‌کنند، اما مکانیزم‌شان کاملاً متفاوت است. برتری CD اینه که زاویه پراش با معادله دقیقی به طول موج وابسته‌ست — پس می‌شه ازش طیف‌سنج ساخت.

تصاویر مرتبط

منابع پیشنهادی

سوالات و بحث

در حال آپلود فایل...
لطفاً صبر کنید — صفحه را نبندید
۰٪