تشتت (بصريات)

صورة 1: تشتت الضوء عبر المنشور

تشتيت أوتشتت الضوء أوالتقزح هوفصل الضوء إلى ألوانه. تنكسر الألوان بحسب قيمها المتنوعة، فلكل لون درجة انكسار معينة. في تشتت الضوء الأبيض يفصل إلى الألوان في الطيف المرئي. يتشتت الضوء عبر المنشور، كما يمكن للحيود والاستطارة حتى يسببا تشتت الضوء.

التشتت يُعهد في الفيزياء بعلاقة كمية معينة بالتردد، وفي البصريات تحديدا تكون العلاقة مرتبطة بتردد الضوء (سرعة الضوء مرتبطة بتردده والذي يختلف حسب الوسط الذي يسير فيه). نتيجة لذلك فإن الضوء على سطح موشور ينكسر بدرجات متفاوتة ويظهر على الجهة الأخرى طيف ملون.

صورة 2 Chromatic aberration (comparison)

التشتت في المواد

تشتت الضوء في المادة التي يسير فيها يمكن حتىقد يكون مرغوبا أوغير مرغوب به في التطبيقات البصرية. التشتت في حالة الموشور يعطي الإشعاعات الطيفية وهذه احدى التطبيقات المرغوبة. الألواح الشبكية الرقيقة تستعمل، لانها تسمح للتمييز بين الأطوال الموجية.
في حالات أخرىقد يكون التشتت غير مرغوب به كما يحدث في العدسات غير المعدلة بحيث يسبب التشتت ما يعهد بالزيغ اللوني مما يؤدي إلى صورة غير واضحة (صورة 2 للمقارنة بين صورتين في حالة الزيغ اللوني وفي الحالة الطبيعية. هذا يحدث لان لأن الضوء بأطواله الموجية المتنوعة لا يتقاطع في نقطة واحدة (بؤرة) وإنما يتقاطع جميع لون (ذوطول موجي معين) في نقطة مختلفة على المحور الأفقي كما تبين صورة 3.

Chromatic aberration convex

التشتت في موجه الأمواج

الموجه الموجي بطبيعته شديد التشتت بسبب شكله الهندسي. الألياف الزجاجية هي أحد أنواع الموجهات الموجية (للضوء) والتي لها تطبيقات كثيرة في الاتصالات. التشتت الناتج عن الزيغ اللوني أحدد الأسباب التي تقلل من كمية المعلومات التي يمكن نقلها بواسطة ليف زجاجي واحد.

مراجع

^ Dispersion CompensationRetrieved 25-08-2015. نسخة محفوظة 29 يونيو2018 على مسقط واي باك مشين.
^ Stenner, M. D.; Gauthier, D. J.; Neifeld, M. A. (2003). "The speed of information in a 'fast-light' optical medium". Nature. 425 (6959): 695–8. Bibcode:2003Natur.425..695S. doi:10.1038/nature02016. PMID 14562097.
^ Wang, L.J.; Kuzmich, A.; Dogariu, A. (2000). "Gain-assisted superluminal light propagation". Nature. 406 (6793): 277. Bibcode:2000Natur.406..277W. doi:10.1038/35018520. PMID 10917523.