Deneyler
Her deney sıradan bir sahnedir: kaynaklarını taşıyabilir, geometrisini yeniden çizebilir, kaydedebilir ya da paylaşabilirsiniz. Ölçüleri nanometre cinsindendir, bu yüzden her ızgara boyutunda aynı görünürler; değişen yalnızca keskinliktir.
Üç tanesi şiddet görünümünde daha iyi okunur (T): mercek, parabolik ayna ve bölge plakası. Bunları açtığınızda uygulama şiddet görünümüne kendisi geçer.
Nokta kaynak. Boş uzayda salınan tek bir akım. Dalgalar 1/√r ile söner, çünkü bu iki boyutlu bir dünya: enerji bir küreye değil, bir çembere yayılır. Halkaların kenardaki taralı banda girip geri sekmeden kaybolduğuna bakın; o bant, Sınırlar sayfasında anlatılan soğurucu sınırdır.
Çift yarık. Düzlem dalga, 300 nm genişliğinde iki açıklığı olan mükemmel iletken bir duvara çarpar. Duvarın arkasında iki silindirik dalga girişim yapar. Parlak saçaklar, yol farkının dalga boyunun tam katı olduğu yerlerdedir. Eksendeki prob merkezdeki parlak saçağın üstündedir.
Saçılma. Sürekli dalga değil, kısa bir darbe cam bir silindiri geçer. Darbenin camın içinde yavaşladığını, ön yüzden yansımayı ve iç yansımalardan gelen giderek zayıflayan yankıları görürsünüz.
İnce kenarlı mercek. İki yüzün de eğrilik yarıçapı 5 µm, dolayısıyla ince mercek odak uzaklığı R / (2(n − 1)) = 5 µm. Mercek kalın olduğu için gerçek odak biraz daha yakına düşer. En parlak noktayı bulmak için probu eksen boyunca kaydırın.
Parabolik ayna. Odağı tepe noktasının 3 µm önünde olan metal bir parabol. Gelen düzlem dalganın her ışını odağa aynı yolu kat eder, bu yüzden hepsi aynı fazda varır.
Tam iç yansıma. Işın hipotenüse 45° ile çarpar. Camın indisi n = 1,5 olduğundan kritik açı arcsin(1/1,5) ≈ 41,8°’dir ve ışın tamamen yansıyıp 90° aşağı döner. Prizmanın malzemesini suya çevirin (n = 1,33, kritik açı 48,8°); ışığın çoğu dışarı kaçar.
Fresnel bölge plakası. Hiç cam yok: sırayla bazı halkalar (burada şeritler) kapatılır, böylece yalnızca benzer fazda gelen ışık geçer. Sonuç, tasarım uzaklığı olan 4,2 µm’de bir odaktır.
Yansıma önleyici kaplama. Çıplak cam ışığın %4’ünü yansıtır: yansıma genliği (n − 1)/(n + 1) = 0,2’dir. Bloğun alt yarısında, kalınlığı dalga boyunun dörtte biri ve indisi √1,5 olan bir katman var. Bu katmanın iki yansıması birbirini söndürür. İki prob da kaynak çizgisinin gerisinde, yalnızca yansıyan ışığın ulaştığı bölgededir. Sinyal sekmesinde üstteki (çıplak cam) gelen genliğin yaklaşık 0,2’sini, alttaki ise neredeyse sıfır okur.
Fotonik
Bölüm başlığı “Fotonik”
Silisyum dalga kılavuzu. 420 nm genişliğinde bir silisyum şeritte telekom ışığı (1550 nm). Havayla indis farkı büyük olduğu için ışık 3 µm yarıçaplı dönemeci az kayıpla izler. Dönemeç yarıçapını ya da şerit genişliğini küçültün; ışığın dışarı yayılmaya başladığını görürsünüz.
Fotonik kristal. Periyodu dalga boyunun 0,36’sı olan kare örgüde silisyum çubuklar. Bu oranda örgünün bu kutuplanma için bir bant aralığı vardır: bu dalga boyundaki ışık hiçbir yönde içinden geçemez. Bir sıra çıkarıldığında tek yol o eksik sıradır. Dalga boyunu 1300 nm yapın; hapsetme bozulur.
Yüzey plazmonları. Bu deney TE kutuplanması kullanır, yani manyetik alan düzleme diktir. Gümüş bir Drude metali olarak modellenir ve dar bir yarıktan geçen ışık, iki yanda metal yüzeye bağlı kalan dalgalar başlatır. Bu dalgalar boşluktaki dalga boyundan kısadır ve havaya doğru sönümlenir.
Antenler
Bölüm başlığı “Antenler”
Faz dizisi. Aralarında yarım dalga boyu olan on iki kaynak; her biri komşusundan biraz daha geç başlar. Bu gecikmeler birleşik dalga cephesini 25° eğer. Diziyi seçip Yönlendirme değerini sürükleyin: hiçbir şeyi taşımadan ışın döner.