Grafica cuantica

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Resumen— Partiendo del concepto de difracción, en este informe se explica el fenómeno relacionado con la difracción laser en redes de difracción como un CD y un DVD donde mediante ciertos procedimientos es posible determinar el número de líneas por milímetro de cada dispositivo que a su vez se relaciona con la capacidad de almacenamiento del mismo.

Palabras Claves— CD, Difracción, DVD,Redes.
I. INTRODUCION
cuando la luz proveniente de una fuente puntual ilumina un borde recto y proyecta una sombra, el borde la sombra nunca es perfectamente nítido. Se observa un poco de luz en el área que esperaríamos estuviese en la sombra, y vemos que hay franjas brillantes y oscuras alternas en el área iluminada. En general la luz que emerge de aberturas no se comporta exactamente de acuerdocon las predicciones del modelo de rayos rectilíneos de la óptica geométrica.
La luz que emerge de sistemas de aberturas forma patrones, cuyo carácter depende del color de la luz, así como del tamaño y de la separación de las aberturas. Ejemplos de este efecto son los colores iridiscentes de las mariposas y del arco iris que vemos reflejado en la superficie de un disco compacto (CD).
II. MarcoTeórico.

2.1 Difracción en un DVD

Un DVD o un CD presentan iridiscencia cuando se miran bajo un foco de luz. La información de un DVD se guarda en un surco de anchura micrométrica que recorre el disco en espiral. En un milímetro a lo largo del eje central puede haber más de 1000 surcos. Eso le da al DVD las propiedades de una red de difracción.

El parámetro más importante de una red dedifracción es su densidad de líneas, expresada en líneas por milímetro. En la siguiente tabla se dan las especificaciones para el CD y el DVD.
Comparación de formatos CD-ROM y DVD

CD-ROM
DVD
Discos de una capa
DVD
Discos de dos capas
Longitud de onda Láser
780 nm
650 nm (635nm)
650 nm (635nm)
Tamaño del disco
120 mm
Separación de pistas
1.60 um
0.74 um
0.74 um
Ancho de pit
0.50um
0.30 um
0.30 um
Largo minimo del pit
0.83 um
0.40 um
0.44 um
Espesor del disco
1.2 mm
1.2 mm (0.6 x2)
1.2 mm (0.6 x2)
Velocidad lineal
1.2~1.4 m/s
3.49 m/s
3.84 m/s
Capacidad de datos
700 Mb
4.7 Gb
8.5 Gb


Cuando un haz luminoso se encuentra con cualquier obstáculo, no detiene su propagación, sino que los bordes del obstáculo o bien el orificio que alcanza la luz (en elcaso de una rendija), se convierten en nuevos focos emisores (principio de Huygens), por lo que no se producen sombras, sino figuras de difracción, que consisten en anillos alternativamente claros y oscuros.
Este fenómeno es la difracción, que puede ser observada de dos formas diferentes:

a) Difracción de Fraunhofer, cuando tanto la fuente luminosa como la pantalla están tan alejadas de laabertura que se puede considerar que se trabaja con rayos paralelos.

b) Difracción de Fresnel, cuando una de estas distancias, o ambas es finita, es decir, los rayos serán convergentes o divergentes.







2.2 Difracción producida por una rendija.

La condición para que haya una franja oscura es



Figura .






Figura 2.


Cuando el ángulo θ es muy pequeño (en el caso deesta práctica se puede considerar la distancia de la rendija muy pequeña en comparación con la distancia a la pantalla por lo que los rayos son casi paralelos) se puede hacer la siguiente aproximación


Figura 3.



Figura 4. Patrón de difracción. La distancia y se mide desde el punto en el centro a cualesquiera de los otros dos puntos.

(1)

Dónde:

y es ladistancia medida desde el punto en el centro hacia otro punto luminoso.
d es la separación entre las líneas (pistas del DVD).
m es el orden de la difracción, puede valer 0, ±1 ,±2 ...
λ es la longitud de onda de la luz incidente.

III. Procedimiento.
Para llevar a cabo esta práctica se necesita una fuente de luz láser, una rejilla de difracción de una sola ranura, un CD, un DVD y una rejilla...