Óptica Moderna Fundamentos e aplicações - Fotonica.ifsc.usp.br ...
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A fase da onda eletromagnética 79<<strong>br</strong> />
k′<<strong>br</strong> />
ωγv<<strong>br</strong> />
γv<<strong>br</strong> />
v/<<strong>br</strong> />
c<<strong>br</strong> />
tgα<<strong>br</strong> />
= = = =<<strong>br</strong> />
(4.32)<<strong>br</strong> />
k<<strong>br</strong> />
x<<strong>br</strong> />
′ y<<strong>br</strong> />
2<<strong>br</strong> />
ωc<<strong>br</strong> />
/ c c<<strong>br</strong> />
2 2<<strong>br</strong> />
1−<<strong>br</strong> />
v / c<<strong>br</strong> />
Este fenômeno<<strong>br</strong> />
de mudança de direção é conhecido como aberração da<<strong>br</strong> />
luz das estrelas. Devido ao fato de que um observador na Terra tem uma<<strong>br</strong> />
velocidade finita ele verá a posição da estrela diferente da posição real que<<strong>br</strong> />
ela ocupa, devido ao problema de aberração citado acima. A Fig. 4.8<<strong>br</strong> />
ilustra este efeito.<<strong>br</strong> />
posição real<<strong>br</strong> />
z’<<strong>br</strong> />
k r<<strong>br</strong> />
y’<<strong>br</strong> />
α<<strong>br</strong> />
k' r<<strong>br</strong> />
O’ x’<<strong>br</strong> />
posição aparente<<strong>br</strong> />
velocidade da Terra<<strong>br</strong> />
Fig. 4.8 - Aberração da luz proveniente das estrelas.<<strong>br</strong> />
4.5 Modulação eletro-óptica de frequência<<strong>br</strong> />
Na análise que fizemos<<strong>br</strong> />
até agora dos fenômenos envolvendo a<<strong>br</strong> />
fase, as partes espacial e temporal<<strong>br</strong> />
eram in dependentes, isto é,<<strong>br</strong> />
φ(z,t) = kz -<<strong>br</strong> />
ω t. Assim, a identificação da frequência da onda, associada à evolução<<strong>br</strong> />
temporal<<strong>br</strong> />
da fase, era imediata. Entretanto, podem ocorrer situações<<strong>br</strong> />
onde o<<strong>br</strong> />
índice<<strong>br</strong> />
de refração, e consequentemente o vetor de propagação, depende<<strong>br</strong> />
do tempo.<<strong>br</strong> />
Desta forma, a fase da onda torna-se φ(z,t) = k(t)z - ωt, e as<<strong>br</strong> />
partes espacial<<strong>br</strong> />
e temporal ficam misturadas pelo primeiro termo. Como a<<strong>br</strong> />
frequência<<strong>br</strong> />
encontra-se associada à evolução temporal da fase da onda<<strong>br</strong> />
eletromagnética, podemos definir:<<strong>br</strong> />
∂φ<<strong>br</strong> />
ω = −<<strong>br</strong> />
(4.33)<<strong>br</strong> />
∂t<<strong>br</strong> />
como sendo a frequência generalizada da onda. Com este conceito<<strong>br</strong> />
podemos analisar alguns efeitos responsáveis pelo surgimento de novas<<strong>br</strong> />
S. C. Zilio <strong>Óptica</strong> <strong>Moderna</strong> – <strong>Fundamentos</strong> e Aplicações