O`zbekiston respublikasi axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarni rivojlantirish vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti

Yorug‘likning to‘liq ichki qaytishi

Yorug‘lik nuri sindirish ko‘rsatkichi kichik muhitdan sindirish ko‘rsatkichi katta muhitga o‘tganida, ikki muhit chegarasida og‘adi va muayyan shart bajarilganida ikki muhit chegarasidan to‘liq qaytadi. Bu hodisa yorug‘likning to‘liq ichki qaytishi (TIQ) hodisasi deb ataladi. TIQ hodisasi optik signallarning yorug‘lik uzatgichi bo‘ylab tarqalishining fizik asosi hisoblanadi. Uni amalga oshirish uchun optik tola o‘zagining sindirish ko‘rsatkichi n1 qobiqning sindirish ko‘rsatkichi n2 dan katta bo‘lishi kerak.

O‘zak va qobiq tayyorlanadigan materiallarning sindirish ko‘rsatkichlari nisbatini maqbul tarzda tanlash orqali yorug‘lik nurining qobiq va o‘zak chegarasidan to‘liq ichki qaytishiga erishiladi va nurning faqat optik tola o‘zagi bo‘ylab zigzagsimon ko‘rinishida tarqalishi ta’minlanadi.

Masalan, sindirish ko‘rsatkichlari optik tola uchun xos bo‘lgan n1=1,48, n2=1,46 qiymatlariga ega bo‘lsin. U holda yorug‘lik nurining to‘liq ichki qaytishiga mos kelgan kritik tushish burchagini quyidagi munosabat bilan aniqlash mumkin:

Өkr = arc sin (1,46 / 1,48) = arc sin (0,9864) = 80,60.

Sonli apertura

Optik tolaga bir emas, bir necha yorug‘lik nurlarining dastasi kirish konusini hosil qilib tushadi va faqat kritik burchakdan katta burchak ostida tushgan nurlargina OT o‘zagi bo‘ylab tarqaladi. Nurlarning tola o‘zagiga maksimal tushish konusining yarim burchagi apertura burchagi. Sonli apertura NA bilan belgilanadi (inglizchadan Numerical Aperture) va o‘zak, qobiq sindirish ko‘rsatkichlari orqali quyidagi munosabat bo‘yicha aniqlanadi:

Yorug‘likning optik tola bo‘ylab tarqalish qonuniyatlari yorug‘likning sinish jarayoni.

Optika qonuniyatlari yorug‘lik nurining birjinsli muhitda to‘g‘ri chiziq bo‘yicha tarqalishiga, tola muhiti bilan o‘zaro ta’sirlashuviga va tolaning xossalariga, ya’ni uning barcha yo‘nalishlarda bir xil xususiyatga ega ekanligiga asoslangan. Yorug‘lik bir muhitdan boshqasiga o‘tganida uning tarqalish tezligi o‘zgaradi. To‘lqin nazariyasi nuqtai nazaridan bu harakat yo‘nalishining o‘zgarishiga olib keladi. Bu hodisa - yorug‘likning to‘g‘ri yo‘nalishdan og‘ishi - sinish deb ataladi.