光学総合スレッド
幾何光学・波動光学から非線形光学や量子光学まで何でも語りましょう 透明なのに電気伝導性が高い物質がなんであるんだろう
透明な物体はバンドギャップが大きいんじゃないの レンズ光学の、専門家の方に質問です。
普通の望遠レンズ(望遠鏡)の、
幾何光学ストレールレシオ(可視光線全域)が、80%の場合
波動光学ストレールレシオとの最大差は、約何%以内ですか?
3%以内?
>>126
幾何光学ストレールレシオって何のこと? >>127
エアリーディスク内に入る、可視光線の割合%を
幾何光学で強引に計算した数値のこと それを幾何光学ストレールレシオというのは不適切だ。
ストレールレシオとは、中心強度が無収差のとき中心強度の何%になるかを示す数値であってエアリーディスク内に入る割合ではない。 つまり、>>126 は幾何光学でエアリーディスク内に80%の光線が入るときに
波動光学でのストレールレシオがどれくらいと見積もれるかということですか。
実際に球面収差を入れて計算できるし、たぶんどこかにあるだろうね。 カメラや望遠鏡の会社で、
波動光学ストレールレシオを公開しているところは皆無?
幾何光学でエアリーディスク内に80%の光線が入るというだけではストレールレシオは計算できない。
その80%のうちの大部分が中心部に集中していればストレールレシオは高くなるが、エアリーディスク内にほぼ均等に分散していればストレールレシオは低くなる。
しかし収差係数が分かっている場合は、収差のあるときの回折積分を計算することによってストレールレシオが求められる。
ストレールレシオよりも収差曲線やスポットダイヤグラムのほうがわかりやすい
と思うのだが >>135
○ エアリーディスクの半径を、1.00 とした場合
幾何光学の光量分布
中心より
0.00〜0.33 → 40%
0.34〜1.00 → 40% (幾何光学・ストレールレシオ、80%)
1.01〜1.66 → 20%
(図解、横向き)
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・・の場合、波動光学・ストレールレシオ % を求めてください。
(概算でオケ) 球面収差を(少なくとも5次まで)近似的に求めて、収差を含む回折積分を計算すればいいのだが、残念ながら回折積分の計算ソフトを持っていないので計算できない。
> 波動光学・ストレールレシオ
結局、誰も計算出来ないん?
エアリーディスクの中央ならばかんたんだろう。
2πr*cos(位相誤差(r))を0からRまでの積分をπR^2で割る。
回折像は開口をフーリエ変換すれば求められるので。 >>142
ちょっとエクセルで帯状に20分割で計算してみた。波面誤差は二次関数で
端での誤差を1/16λ,1/8λ,1/4λ,1/2λとすると、ストレールレシオは
0.990, 0.960, 0.844, 0.440となった。まあまあ正しそうだ。 今のところ、スクイーズドされた光って普通の光と比べてどの位スクイージングできてるの? >>141
○ エアリーディスクの半径を、1.00 と仮定(F8)
幾何光学の光量分布
中心より
0.00〜0.33 → 40%
0.34〜1.00 → 40% (幾何光学・ストレールレシオ、80%)
1.01〜1.66 → 20%
(図解、横向き)
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・・の場合、波動光学・ストレールレシオ % を求めてください。
(概算でオケ)
> 波動光学・ストレールレシオ
結局、誰も計算出来ないん?
>>145
波動光学ストレールレシオを求めるためには、波動光学的PSFが必要です
波動光学的PSFを求めるためには波面収差が必要です
波面収差を求めるためには球面収差または横収差が必要です
与えられた条件は幾何光学的PSFだけですが、
幾何光学的PSFから球面収差は求まりません。
(球面収差がわかれば幾何光学的PSFは求まりますが、
その逆は一意には決まりません)
ですので、この与えられた条件では計算できません
必要な情報は球面収差(と波長)です。
球面収差がわかれば、波面収差を計算して、フーリエ変換するだけです
一度自分で計算してみてはいかがでしょうか >>148
○ エアリーディスクの半径を、1.00 と仮定 ( F8、550nm )
幾何光学の光量分布
中心より
0.00〜0.33 → 40%
0.34〜1.00 → 40% (幾何光学・ストレールレシオ、80% )
1.01〜1.66 → 20%
(球面収差量・スポット図〜 横向き)
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・・の場合、波動光学・ストレールレシオ % を求めてください。
(概算でオケ)
>>149
球面収差の「■」←1つ分は何λに相当しますか? で、結局>>149の球面収差はどれだけあるのでしょうか? >>151
球面収差とスポット図が一対一に対応しないということは理解できていますか?
スポット図ではなく球面収差を提示すれば波動光学的PSFを計算できます >>149-152
2.44x0.00055x8x8x2 ≒ 0.17mm(軸上)に、80%
0.17x1.66 ≒ 0.28mm(軸上)に、100%
の光が集光(幾何光学)
>>9
>前、レンズメーカーの人と話した時に、スネルの法則と光の直進性の性質を使うみたいに言ってて、
>回折だとか、量子的な性質なんかは全く使わないって言ってたんだよね
カメラレンズ etc のプロ設計者は、幾何光学中心です。
理由は、意味が薄いから・・
幾何光学、波動光学、それぞれのストレールレシオ %
を、自力で計算できる能力があれば理解出来ます。
自力で計算できる能力があれば・・
話題的に違って申し訳ないんだが、光は粒子なの?波動なの?
本とか読んだんだがイマイチ理解できないです。
光が粒子とかピンとこないし、不自然だと思う。
ちょっと教えて下さい。 どちらでもある。というか粒子でも波動でもなく量子であるというべきなのかもしれんが。
身の回りにある光の程度のエネルギー・時間スケールでは波動性が支配的だが、高エネルギー・短パルス化すると粒子性が支配的になる。 応用工学上は波動的性質を考えるだけで事足りるのに、光のエネルギーを考えるときにフォトン一個あたりいくつで考えることが多いのが引っかかる 光子も電子とおなじように量子力学的な粒子
古典極限を取ったときに電子は古典的な粒子になるのに対して
光子は古典的な波動になる ZEMAXのうpだて来てたけど、マクロソルブ入れるとShadedModelが描画できずにフリーズするな・・・ >>126-154
>幾何光学と波動光学のストレールレシオ差
誰も計算できないのですか?
フーリエ光学のおすすめの本ありませか?
introduction to fourier opticsを日本語で書いたような本がほしいです 印刷物の取り込み用にスキャナを使ってて最近思ったこと
16bit入出力は地雷だと思う。
キャリブレーションした状態で使い比べたら90年代製の8bitのほうが明らかに綺麗。
16bitは裏移りと色被りまで再現される。 テクノロ工業の3軸アリ式ステージの代替品を売ってるところ知らないですか?
これでφ12のロッドを保持できるようなやつ。
ttp://www.chuo.co.jp/contents/hp0052/list.php?CNo=52&ProCon=5139 収差補正に関する質問です。板違いなら申し訳ないです
DMを使ってRadialOrderがNの収差を補正する場合
DMの素子数が差し渡し2N必要なのかN+1必要なのかが分かっていません
参考になる文献などご存知でしたら教えてください ガスレーザーのレーザー発振の方法についての質問です。
放電によるポンピングではなく、強い白色光のみを用いてポンピングを行い、アルゴンガスをレーザー発振させることは可能でしょうか?
また、炭酸ガスレーザーは温度上昇を抑えるためにヘリウムガスを併せて用いていますが、アルゴンガスとヘリウムガスを併用することは可能でしょうか?
拙い質問ですみません、どなたか教えて下さるとありがたいです。 86 LEVIN(Wataru) vs めこすじ豆腐店
>>170
アルゴンレーザーは正確にはアルゴンイオンを媒質にしてる。
アルゴンをイオン化するには 15.75 eV 必要だが、1光子でこれを達成するには波長80nmの真空紫外線でもまだ足りない。
多光子過程でなら可視光でもイオン化出来るが、それこそ高出力なパルスレーザーを使う必要がある。
Arレーザーはそもそも熱の発生が小さいレーザーだから、温度上昇を抑える目的でHeを混合する意味は薄いとおもうけども。 >>172 なるほど、よくわかりました。
詳しく答えていただきありがとうございます。
では、レーザー発振を目的とするのではなく単に光の増幅(誘導放出)を目的とした場合、
ガス気圧を高め多光子を用いることで光を増幅させることは可能なのでしょうか?
>>174 アルゴンガスを使っても普通の空気を使ってもかわらないということでしょうか? >>173
そら誘導放出は起こるだろうけど、放電で励起可能なものを態々放電より遥かに難しい強レーザー場で励起することに何の意味があるんだ
大体、強力なパルスレーザーを使っても集光しなけりゃ非線型過程なんて殆ど見えないわけで、集光径50um, Rayleigh長1mmの極僅かな領域でのみ励起させても、ねぇ。 屈折率n=(1+ν[p]^2/(ν[0]^2-ν^2))^(1/2)
これνによっちゃ屈折率虚数になるんだが
っていうか無限大にも発散するんだが
どういうことなの ファブリペロペロペロペロペロペロwwwwwwwwwwwwwwwwww Goodman, Introduction To Fourier Optics
これどう? http://www.amazon.co.jp/フーリエ光学-Joseph-W-Goodman/dp/462715433X そういえばGoodmanの邦訳でたね
まだ中身見てないけどどんなもんでっしゃろ? ttp://www.morikita.co.jp/shoshi/ISBN978-4-627-15433-9.html
ttp://www.amazon.com/dp/0974707724/
ひどい日本語ではないよ。
各章の名称が同じなので内容も似たようなものでは。ページ数も近いし(笑) 量子テレポーテーションしたいんだけど、どんな機械を準備すればいい? 最先端の光学実験は大体パルスレーザー使ってるイメージ ヌルポーテーションはどうなの?
ttp://www.coherent.com/Products/index.cfm?366/Ultrafast-Amplifiers
ttp://www.spectra-physics.jp/topics/page1_203.html
5000万くらい?もっと? F沢先生が実験室の見学は誰でもウェルカムなんて言ってたけど本当かな? そりゃ表向きにはそう書くだろ。
滝川クリステルも来たくらいだし。 ぬるぽーテーションの光源はCWじゃなかったか?
30W Verdiあたりを使ってたはず。 研究室、今どこだっけ。
6号館か8号館か裏のキャンパスの方か?
いずれにしてもキャンパス入口に関係者以外云々って書いた札がなかったか。 たいていの大学で「関係者意外の立ち入りは〜」みたいな看板見るけど
全然守られていないよね・・・ 万が一変なやつが入ってきた際にそれを根拠にこちらが大きく出れるから
飲食店にたまにある酔っ払いお断りと同じ 質問なんですが,偏光状態が完全なコヒーレント状態の光源を拡大して,
平面にした後,光に何らかの変化をさせることにより拡大された
光源の面内で光強度が面減衰することなく面内一定かつ面内で光の偏光方向が
位置によってバラバラになる光を生成することって可能ですか?
イメージ的には↓にうpした絵みたいな感じです.
http://iup.2ch-library.com/i/i0832494-1358663365.png >>208
この辺かな?平面内に無数にあるポラライザを独立して制御できれば、任意の偏光を作れるはず。
ttp://www.luminex.co.jp/products/products03/products03_03.html >>210
おおっサンクスです!アジマス偏光とか初めて聞いたw
電圧が印加されてないネマティック結晶だと,ネマティックが
入ったセルの中をフラフラしてるからそこにコヒーレント光
を照射したら照射面内で様々な偏光軸を持った光ができそうですね.
でも,光源の偏光軸とネマティックの偏光軸が少しでもずれてたら
ネマティックを透過した後の光が減衰して光強度が下がる気がする... >>208の絵が見られないのですが、>>210のようなイメージですか?
液晶の偏光軸が連続的に変化していたら(液晶層の間隔が無視できる程度なら)、
原理的には強度は下がりませんね。実際にはそんなことないんでしょうが。
素子の前後で屈折率が違うので反射ロスもあります。
これの原理はよくわからないですが、
電場を印加しなければ液晶の等方相(液晶相ではなくてマクロには等方的な物質と考えて良いはず)なので
液晶の光軸揺らぎによる偏光の変化は無視できるのでは。
吸収による減衰はあるでしょうが。
位相遅れがどうなるのかもわからないですね。
その辺の話と、どの程度の強度まで耐えるのか、2次元面内で独立して液晶の向きを制御できるのか、
業者に電凸して教えてくださいm(_ _)m いろいろとあるもんだね。
液晶ディスプレーの偏光板を剥がしたものが安く流用できそうだな。 >>208ですが,>>213再うpあざっす.ってかなんでキャプってんのwwwww
>>212
補足しときますと,?を透過した光は時間的に(つまりΔt秒後)
全く偏光軸の配列が変わってしまうという光を生成しようと思ってます.
ちなみに,液晶云々の話は反射や吸収を無視した理想的な
状態と考えてもらえればと思います.
あと,波長板みたいに複屈折性を持った物質(異方性な物質)を光が
透過(反射)したら位相差が生じると思いますが,液晶は電圧無印加で
等方性な物質なので位相差は無視できるはずです. >>213再うpあざっす.
>>212
213の絵の補足をしておくと,?から出てきた光はΔt秒後には照射面内で全く
異なる偏光軸の配列を持った光が出てくると思ってくれたらいいです.
あと,これは理想的な条件で考えてるので,反射・吸収は無視して考え,
位相遅れに関しても,液晶は波長板みたいに複屈折性を持った物質じゃない
から無視できると想定してます.
それと,液晶にコロイド粒子なんかを添付すると液晶の配列をランダムに
できそうかなと思ったんですが,それだと複屈折性が出ちゃいますよねw >>208ですが,書けてないと思って書き直したら書けてた.
ところで,208みたいな光源って誰か使ってる人(論文とかで)知りませんか?
もしこれがどこにも使われてないんなら,何か物理現象に置き換えて数学モデル
でも作ってみようと思うんですが誰か知らないですか? どういうものか知らないがそれに名前はついていないのかね? >>219
いえ,ボクがこんな光源あったら何かに使えるんじゃね?
と思って勝手に考えたので,名前はないです.
ただ,従来のインコヒーレント光やレーザ光をBBOみたいな非線形物質
に入射させて作るエンタングルメント状態の光とは全くの別物を考えてます.
今のところ>>214さんが言ってくれたように液晶ディスプレイの偏光板だけ剥が
したもの(多分214は直交ニコルを剥がすって意味だと思う.)にコレメートした
レーザ光を入射させてみる方法が有力かなと思ってます. この辺が似てるかな。
ttp://jp.hamamatsu.com/products/other/1013/X10468/index_ja.html
ご所望の偏光制御ではなく、位相制御だそうな。
位相⇔偏光 って変換できれば上ので偏光制御できるね。
上のと波長板を併用すれば良いのかな?