การศึกษาปรากฏการณ์การส่งผ่านของแสงเมื่อเกิดการสะท้อนกลับหมดภายในและการประยุกต์

Frustrated Total Internal Reflection and Application

Name: นครินทร์ พัฒนบุญมี

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. คณะวิทยาศาสตร์. สาขาวิชาฟิสิกส์

Name: Nakarin Pattanaboonmee

Organization : King Mongkut's University of Technology Thonburi. Faculty of Science. Physics

keyword: การส่งผ่านของแสง

; การสะท้อนกลับ

; การประยุกต์

; Frustrated Total Internal Reflection

; Quantum Mechanical Tunneling

; Application

Abstract: ปรากฏการณ์การส่งผ่านของแสงเมื่อเกิดการสะท้อนกลับหมดภายใน (FTIR) ได้มีการศึกษามาตั้งแต่ สมัยของนิวตันและเฟรสแนล วิทยานิพนธ์นี้ได้กล่าวถึงความเป็นมาและการประยุกต์ในทางทัศน- ศาสตร์ยุคใหม่ คำอธิบายปรากฏการณ์นี้ในทางทฤษฎีอาศัยสมการของแมกซ์เวลล์ อภิปราย เปรียบเทียบปรากฏการณ์นี้กับการทะลุผ่านทางกลศาสตร์ควอนตัม ทั้งยังได้ทำการทดลอง เปรียบเทียบกับผลเฉลยทางทฤษฎีที่ความยาวคลื่นในช่วงที่ตามองเห็น โดยใช้ เลเซอร์ฮีเลียมนีออน เครื่องวัดกำลังแสง หลอดทวีคูณแสง แท่นเลื่อนเพียโซอิเล็กทริก และปริซึมแก้วสองชิ้น สัมประสิทธิ์การส่งผ่าน คำนวณได้จากการวัดความเข้มแสงเลเซอร์ที่ส่งผ่าน สัมประสิทธิ์การส่งผ่าน นี้เป็นฟังก์ชันของระยะช่องว่างอากาศระหว่างปริซึมและมุมตกกระทบ การทดลองนี้ช่วยให้สามารถ เข้าใจปรากฏการณ์ FTIR ของคลื่นแสงและการทะลุผ่านกำแพงศักย์ทางกลศาสตร์ควอนตัมได้เป็น อย่างดี นอกจากนี้ วิทยานิพนธ์นี้ยังได้ประยุกต์เอาหลักการของปรากฏการณ์ FTIR มาใช้เป็นเครื่อง บันทึกลายนิ้วมืออีกด้วย

Abstract: Frustrated total internal reflection (FTIR) has been studied since the time of Newton and Fresnel. This Thesis reviews its history and applications in modern optics. A theoretical description of phenomenon is presented using Maxwell’s equations. The analogy between FTIR and quantum mechanical tunneling in one dimension is discussed. An experimental apparatus, suitable for a laboratory demonstration, is described and quantitative comparison of the theory with experiment is made at optical wavelengths. A He-Ne laser, power meter, cooled photomultiplier tube, piezoelectric translation stage and a constructed double-prism alignment are used for the demonstration. The transmission coefficient was calculated from the measurement of the transmitted laser intensity. The coefficient is a function of the air gap between two prisms and the angle of incidence. This experiment is a good demonstration of FTIR. Its analogy to potential barrier penetration in quantum mechanics may help students in understanding the subject. In addition, This Thesis uses the principle of FTIR to obtain high-contrast fingerprint images. This technique is used in biometrics fingerprint sensors.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: วีระพงศ์ จิ๋วประดิษฐ์กุล

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: สุปาณี ลิ้มสุวรรณ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: Weerapong Chewpraditkul

Role: Advisor

Name: Supanee Limsuwan

Role: Advisor

Created: 2548

Modified: 2559-02-10

Issued: 2551-09-26

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

text/plain

ISBN: 9741843178

CallNumber: PHY376

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: ฟิสิกส์

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	PHY376.pdf	1.53 MB	138	2025-09-08 21:41:42
2	PHY376ab.pdf	112.26 KB	40	2025-08-31 18:06:56
3	PHY376abth.txt	1.28 KB	24	2023-02-06 14:32:07
4	PHY376aben.txt	1.46 KB	17	2023-12-03 14:15:39

ใช้เวลา

0.050408 วินาที