การเปลี่ยนเฟสเทียบกับมุมเฟส
การเลื่อนเฟสและมุมเฟสเป็นสองประเด็นสำคัญของคลื่น บทความนี้นำเสนอคำจำกัดความ ความคล้ายคลึง และความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนเฟสและมุมเฟส
มุมเฟสคืออะไร
เพื่อทำความเข้าใจมุมเฟส ก่อนอื่นต้องเข้าใจพฤติกรรมพื้นฐานของคลื่นก่อน คลื่นการเดินทางสามารถกำหนดได้โดยใช้สมการ Y(x)=บาป (ωt – kx); โดยที่ Y(x) คือการกระจัดบนแกน y ที่จุด x, A คือแอมพลิจูดของคลื่น, ω คือความถี่เชิงมุมของคลื่น, t คือเวลา, k คือเวกเตอร์คลื่นหรือบางครั้งเรียกว่าหมายเลขคลื่น x คือค่าบนแกน xเฟสของคลื่นสามารถตีความได้หลายวิธี ที่พบมากที่สุดคือ (ωt – kx) ส่วนหนึ่งของคลื่น จะเห็นได้ว่าที่ t=0 และ x=0 เฟสก็เป็น 0 เช่นกัน ωt คือจำนวนรอบการหมุนทั้งหมดที่แหล่งกำเนิดของคลื่นทำเมื่อเวลาคือ t (ωt – kx) คือมุมรวมของ แหล่งที่มาได้หัน สมการคลื่นที่อธิบายข้างต้นใช้ได้เฉพาะกับคลื่นไซน์ที่มีการกระจัดเป็นศูนย์และความเร็วเป็นศูนย์ ณ เวลานั้นเท่ากับศูนย์ รูปแบบขั้นสูงของสมการคลื่นสามารถเขียนได้เป็น Y(x)=บาป (ωt – kx + φ) โดยที่ φ คือเฟสเริ่มต้นของคลื่น นี่คือสมการคลื่นที่สมบูรณ์ ωt+φ ถือได้ว่าเป็นมุมเฟสของคลื่น มุมเฟสของคลื่นอธิบายจำนวนรอบของคลื่นที่มา ส่วน kx ของสมการคลื่นอธิบายความยาวของคลื่นที่เดินทาง สมการคลื่นทั้งหมด (ωt – kx + φ) อธิบายตำแหน่งของคลื่นจากจุดกำเนิดและการกระจัดจากจุดสมดุล
Phase Shift คืออะไร
การเลื่อนเฟสคือการเปลี่ยนแปลงมุมเฟส สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้จากสาเหตุภายนอกหลายประการ อันดับแรก จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับการสะท้อนอย่างหนักเพื่อทำความเข้าใจปัจจัยที่พบบ่อยที่สุดของการเปลี่ยนเฟส เมื่อคลื่น (สมมติแสง) เดินทางในตัวกลางที่มีดัชนีการหักเหของแสง n1 สะท้อนจากตัวกลางที่มีดัชนีการหักเหของแสงที่สูงกว่า n1มุมของคลื่นเลื่อน 180 องศา นี่คือการเปลี่ยนเฟสที่เกี่ยวข้องกับการสะท้อนกลับ สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าการหักเหของแสงไม่ได้สร้างการเปลี่ยนเฟส เมื่อคลื่นเคลื่อนที่บนตัวกลาง เฟสของคลื่นจะขึ้นอยู่กับตัวกลางนั้นเอง ความยาวจริงที่คลื่นเดินทางคูณด้วยดัชนีการหักเหของแสงของตัวกลางเรียกว่าความยาวเส้นทางแสงของรังสีแสง
มุมเฟสกับการเลื่อนเฟสต่างกันอย่างไร
• มุมเฟสเป็นคุณสมบัติของคลื่นและขึ้นอยู่กับการสะท้อน ตัวกลาง และปัจจัยภายนอกอื่นๆ
• Phase shift คือการเปลี่ยนแปลงเฟสของคลื่นอันเนื่องมาจากปัจจัยภายนอก
• ปริมาณทั้งสองนี้มีหน่วยวัดเป็นเรเดียนหรือองศา