a geometriai optika előnye -...
TRANSCRIPT
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 1 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika előnye ▪
Vektor diffrakció: Maxwell-egyenletek megoldása (végeselem módszerrel)
Skalár diffrakció: Fresnel-Kirchhoff-diffrakció (önmagában ritkán alkalmazzák)
Fresnel-közelítés: ~108 mintavételi pont
Fraunhofer-közelítés: ~104 mintavételi pont
Geometriai optika: ~102 mintavételi pont
(~100.000 metszéspont/sec)
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 2 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Geometriai optikai árnyék Fresnel-diffrakció
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 3 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Geometriai optikai árnyék Fresnel-diffrakció
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 4 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Geometriai optikai kép Fraunhofer-diffrakciós kép
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 5 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika határa ▪
Gauss-nyaláb terjedése Fotonikai kristály
Rayleigh-tartomány
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 6 Erdei Gábor
▪ Az intenzitástörvény szemléltetése ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 7 Erdei Gábor
▪ A geometriai optika alkalmazásai ▪
leképező rendszerek
megvilágító rendszerek
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 8 Erdei Gábor
▪ Video projektor ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 9 Erdei Gábor
▪ Nagylátószögű objektív (210°) ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 10 Erdei Gábor
▪ 193 nm litográfia ▪
Lézer forrás
Leképező
optika
Si szelet
Maszk
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 11 Erdei Gábor
▪ 193 nm litográfia ▪
Zeiss Starlith™ 900
m = −1/4 ×
NA 0,63
képtér 22 × 22 mm
vonalszélesség < 100 nm
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 12 Erdei Gábor
▪ Projektor feltét lencse ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 13 Erdei Gábor
▪ Inhomogén közegek ▪
SELFOC lencse
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 14 Erdei Gábor
▪ Telefon billentyűzet világítás ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 15 Erdei Gábor
▪ Gépjármű világítástechnika ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 16 Erdei Gábor
▪ Tompított megvilágítás ▪
Tompított fényszóró által okozott megvilágítás
25 m távolságban lévő ernyőn
0
10
20
30
40
50
60
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
A jármű tengelyétől mért távolság [m]
Me
gv
ilá
gít
ás
[lu
x]
Függőleges
Vízszintes
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 17 Erdei Gábor
▪ Számítógépes animáció ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 18 Erdei Gábor
▪ Descartes-felületek ▪
paraboloid
tükör
hiperboloid
lencse
ellipszoid
tökör
ellipszoid
lencse
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 19 Erdei Gábor
▪ Fókusztávolság meghatározása ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 20 Erdei Gábor
z
y1
θ1
y
x
d1
1. felület 2. felület
n1 n2
▪ Paraxiális sugár jellemzők ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 21 Erdei Gábor
▪ Vékonylencsék jellemzői ▪
BME – Atomfizika Tanszék
Optika – FIZIKA BSc, III/1. 22 / 22 Erdei Gábor
képoldali
fősík
feffektív
▪ Fősík meghatározása ▪