광패스 길이

광학에서 광로 길이(OPL, 등식에서는 δ)는 광로의 기하학적 길이와 빛이 전파되는 균질 매체의 굴절률의 곱이다.비균질 광매체에 대해서는 위의 곱이 경로로 일반화된다.광선 추적 절차의 일부로 통합되어 있습니다.2개의 패스간의 OPL의 차이는 Optical Path Difference(OPD; 광패스 차분)라고 불립니다.OPL과 OPD는 빛의 위상을 결정하고 빛이 전파될 때 간섭과 회절을 통제하기 때문에 중요합니다.

공식화

일정한 굴절률 n의 매체에서 기하학적 길이 s의 경로에 대한 OPL은 단지

${\displaystyle \mathrm {OPL} =ns.,}$

경로를 따라 굴절률이 변동하는 경우 OPL은 라인 적분에 의해 부여됩니다.

${\displaystyle \mathrm {OPL} =\int _{C}n\mathrm {d}s,\display}$

여기서 n은 경로 C를 따른 거리의 함수로서의 국소 굴절률이다.

패스 C를 따라 전파되는 전자파는 진공 중의 패스를 전파하는 것처럼 위상 시프트가 C의 광로 길이와 같다.따라서 파형이 여러 개의 다른 매체를 통과할 경우 각 매체의 광로 길이를 더하여 총 광로 길이를 구할 수 있습니다.그런 다음 두 개의 동일한 파형이 통과하는 경로 간의 광 경로 차이를 사용하여 위상 변화를 찾을 수 있습니다.마지막으로 상변화를 이용하여 두 파의 간섭을 산출할 수 있다.

페르마의 원리는 빛이 두 지점 사이를 통과하는 경로가 최소 광학 경로 길이를 갖는 경로라고 말한다.

광경로의 차이

OPD는 굴절률이 다른 매체를 통과할 때 이전에 간섭성이 있었던 두 광원에서 방출된 빛에 의해 발생하는 위상 이동에 해당합니다.예를 들어, 통과하는 파동은 유리의 동일한 파동보다 짧은 거리를 이동하는 것으로 보입니다.이는 유리의 굴절률이 높기 때문에 유리 내 광원이 더 적은 파장을 경험하기 때문이다.

OPD는 다음 방정식으로 계산할 수 있습니다.

$\displaystyle \mathrm {OPD} = d_{1}n_{1}-d_{2}n_{2}}$

여기서₁ d와₂ d는 매체 1 또는 2를 통과하는 광선의 거리이고₁, n은 큰 굴절률(예₂: 유리), n은 작은 굴절률(예: 공기)이다.

「 」를 참조해 주세요.

• 기단(천문)
• 라그랑지안 광학
• 해밀턴 광학
• 페르마의 원리
• 광학적 깊이

참조

• 이 문서에는 General Services Administration 문서의 퍼블릭도메인 자료가 포함되어 있습니다."Federal Standard 1037C". (MIL-STD-188 지원)
• Jenkins, F.; White, H. (1976). Fundamentals of Optics (4th ed.). McGraw-Hill. ISBN 0-07-032330-5.