Lösningsförslag till tentamen i Vågrörelselära 000525
1
Vi vill att förstoringen ska kunna varieras mellan 50 och 100 dvs objektsavståndet blir ungefär lika med f och förstoringen alltså b/f vilket ger oss att f ska kunna variera mellan 50mm och 100mm
2
Vi börjar med att räkna på d1=15 mm. Detta ger en mellanbild 10mm före andra linsen. Denna ska ligga i andra linsens fokalplan (eller hur?) dvs avståndet mellan lins 1 och lins 2 ska vara 40mm.
Vi kan nu beräkna H/h=fsyst/a1=f2/-b1=fsyst/15 = 50/10, vilket ger fsyst=75mm
Samma beräkning för fall 2 ger 150mm
3
Det gäller att bestämma det
w0 som ger det sökta värdet på w=3,2 mm. ellerEndera av dessa värden är OK, men 2.56 mm ger lägre divergens.
4
Vi ska alltså vrida det blågröna ljusets polarisation 90°. Det inträffar om vi har ett fasskift på
p, 3p, 5p osv. Väljer vi p för 475nm (mitt i det intervall som ska synas) så blir fasskiftet för 625nm (mitt i det intervall som inte ska synas) 2.4, vilket gör att väldigt mycket rött och gult ljus kommer igenom. Färgen lär alltså inte bli blågrön.Väljer vi 3
p för 475 nm får vi fasskift 2.3p för 625 vilket är nära 2pVäljer vi 5
p för 475 nm får vi fasskift 3.8p för 625 vilket är nära 4pOK, vi väljer 3
p (val av p ger om allt annat är OK 0.6p)0.00095
Det beror på vilka frekvenser vi talar om. Bastoner med frekvens i storkleksordningen 100 Hz har våglängder i storleksordningen 3m. För att spridningsvinkeln pga diffraktion för dessa ska vara mindre än 15° måste diametern på den öppning de kommer ut ur vara 10-15 m. Vilket känns stort (?). För diskanttoner är problemet mindre.