Mô phỏng sự phụ thuộc của chiết suất vào bước sóng của hiện tượng tán sắc ánh sáng

Abstract

Đề tài “Mô phỏng tán sắc ánh sáng” được thực hiện nhằm nghiên cứu mối quan hệ giữa chiết suất và bước sóng ánh sáng, đồng thời xây dựng mô phỏng số để phân tích sự tán sắc khi ánh sáng truyền qua lăng kính. Nghiên cứu được tiến hành thông qua việc sử dụng phần mềm MATLAB để mô phỏng sự thay đổi chiết suất theo bước sóng bằng phương trình Sellmeier, từ đó tính toán góc khúc xạ và góc lệch của ánh sáng. Kết quả mô phỏng cho thấy chiết suất giảm dần khi bước sóng tăng, góc khúc xạ và góc lệch cũng biến đổi theo quy luật phù hợp với lý thuyết về tán sắc. Bên cạnh đó, nghiên cứu đã mô phỏng thành công quang phổ khả kiến từ 380–780 nm bằng mô hình chuyển đổi bước sóng sang màu RGB. Kết quả mô phỏng góp phần minh họa trực quan hiện tượng tán sắc, giúp làm rõ cơ chế phân tách ánh sáng trắng thành các thành phần đơn sắc trong môi trường có chiết suất thay đổi, đồng thời gợi mở tiềm năng ứng dụng trong các lĩnh vực như quang học, viễn thông, và thiết bị hiển thị.