আপনি যদি একজন প্রকৌশলী বা প্রকৌশলের ছাত্র হন তবে আপনি জানেন তরঙ্গ কী।
রেডিও সিগন্যাল থেকে আল্ট্রাসাউন্ড ইমেজিং পর্যন্ত আপনি প্রতিদিন যে প্রযুক্তি ব্যবহার করেন তার একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ হল তরঙ্গ।
কিন্তু আপনি কি কখনও ভেবে দেখেছেন যে এই তরঙ্গগুলি যেখানে শুরু হয় সেখান থেকে দূরে সরে যাওয়ার সাথে সাথে কী করে? এখানেই বিম স্প্রেডের ধারণা আসে।
বিম স্প্রেড হল সেই কোণ যেখানে একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বা অ্যাকোস্টিক বিম তার কেন্দ্র অক্ষ থেকে দূরে সরে যায় যখন এটি একটি উপাদানের মধ্য দিয়ে যায়।
আলো, সোনার এবং লেজারের মতো অনেক ইঞ্জিনিয়ারিং সিস্টেমের ডিজাইন এবং সর্বোত্তম ব্যবহার করার জন্য বিম স্প্রেড বোঝা গুরুত্বপূর্ণ।
সুতরাং, আমি এই নিবন্ধে বিম স্প্রেড এবং কেন এটি প্রকৌশল ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ সে সম্পর্কে কথা বলব।
বিম স্প্রেড পরিচিতি
আনুষ্ঠানিক সংজ্ঞা:
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বা অ্যাকোস্টিক বিমের কেন্দ্রীয় অক্ষ থেকে বিচ্যুতির কোণ যখন এটি কোনও উপাদানের মধ্য দিয়ে যায়।
বিম স্প্রেড হল সেই পরিমাণ যা একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বা অ্যাকোস্টিক বিম তার কেন্দ্র অক্ষ থেকে দূরে সরে যায় যখন এটি একটি উপাদানের মধ্য দিয়ে চলে যায়।
এটি সাধারণত ডিগ্রীতে পরিমাপ করা হয় এবং দেখায় যে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে উৎস থেকে মরীচিটি কতটা প্রশস্ত।
প্রকৌশলে, বিম স্প্রেড একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা যা আলো, শব্দ এবং রেডিও তরঙ্গ কতটা শক্তিশালী এবং কোন দিকে রয়েছে তা নির্ধারণ করতে সাহায্য করে।
আলোতে বিম স্প্রেড
আলোতে, বীম স্প্রেড হল একটি আলোক বাল্বের মতো প্রতিফলক সহ একটি উৎস থেকে আলো কতদূর যায় তা পরিমাপ করার একটি উপায়।
এটি পরিমাপ করে যে মরীচিটি কতটা প্রশস্ত, যা আপনি সিদ্ধান্ত নিতে চান যে কোনও বস্তু বা পৃষ্ঠে কতটা আলো জ্বলতে হবে তা জানা গুরুত্বপূর্ণ।
তারা কত বড় তার উপর নির্ভর করে, প্রতিফলক বাতিগুলির হয় একটি স্পট বিম বা একটি প্রশস্ত মরীচি রয়েছে।
মরীচির প্রস্থই একটি স্পট বিমকে ফ্লাড বিমের থেকে আলাদা করে তোলে।
একটি প্রদত্ত দূরত্ব থেকে একটি হালকা রশ্মির প্রস্থ খুঁজে পেতে এই সহজ সূত্রটি ব্যবহার করুন: রশ্মি স্প্রেড = বিমের কোণ x.018 x দূরত্ব।
উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনি জানতে চান যে 120-ডিগ্রি ফ্লাডলাইটের আলো 15 ফুট দূরে থেকে কতদূর পৌঁছাবে, আপনি এই সূত্রে নম্বরগুলি প্লাগ করতে পারেন।
স্পট লাইট এবং ফ্লাড লাইট প্রায়শই নির্মাতারা কিছুটা ভিন্ন উপায়ে বর্ণনা করেন।
বীম স্প্রেড কীভাবে কাজ করে তা জানা আপনাকে আপনার প্রকল্পের জন্য সঠিক বহিরঙ্গন আলো চয়ন করতে সহায়তা করবে।
দীর্ঘ দূরত্বের জন্য, একটি সংকীর্ণ মরীচি যা আরও দূরে যায় তা সবচেয়ে ভাল কাজ করবে।
যদি আপনি একটি বায়ুমণ্ডল তৈরি করতে প্রশস্ত-বিম লাইট ব্যবহার করতে চান, তাহলে আলোর মধ্যে দূরত্ব আলোর রশ্মির স্প্রেডের ব্যাসের সমান বা বেশি হওয়া উচিত।
অ্যাকোস্টিক তরঙ্গে বিম স্প্রেড
আল্ট্রাসাউন্ড ট্রান্সডিউসারগুলিতেও রশ্মির স্প্রেড ঘটতে পারে, যেখানে এটি দূরের ক্ষেত্রের সাউন্ড বিমের প্রধান লোব এবং মূল লোবের মধ্যে কোণ হিসাবে পরিমাপ করা হয়।
রশ্মি অপসারণ হল তার উৎস থেকে দূরে সরে গেলে কতটা শব্দ শক্তি ছড়িয়ে পড়ে তা পরিমাপ করার আরেকটি উপায়।
ট্রান্সডুসারটি কত ঘন ঘন ব্যবহার করা হয় এবং এটি কত বড় তার উপর এটি অনেকটা নির্ভর করে।
রশ্মি অপসারণ কোণের মোটামুটি অনুমান পেতে একটি অ্যাপলেট ব্যবহার করা যেতে পারে, যা বিমের স্প্রেড কোণের অর্ধেক।
এটি একটি তরল বা কঠিন মাধ্যমের ব্যাস (D), ফ্রিকোয়েন্সি (F), এবং শব্দের গতি (V) বিবেচনা করে করা হয়।
কেন বিম স্প্রেড ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে হাস্যকর বিষয় নয়
এখনও বোঝা কঠিন? আমাকে দৃষ্টিভঙ্গি কিছুটা পরিবর্তন করতে দিন:
যেভাবেই হোক বিম ছড়িয়ে পড়ার মতো বিরক্তিকর জিনিস নিয়ে চিন্তা করার দরকার কার? কেবল আপনার আলো বা শব্দ তরঙ্গগুলিকে উড়তে দিন এবং সর্বোত্তম জন্য আশা করুন! সর্বোপরি, ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে কার নির্ভুলতা বা নির্ভুলতা দরকার, তাই না?
অবশ্য এটা মোটেও সত্য নয়, যে কোনো প্রকৌশলী বা প্রকৌশলী শিক্ষার্থী জানে।
বিভিন্ন প্রযুক্তির ডিজাইন এবং অপ্টিমাইজ করার সময়, বিম স্প্রেড চিন্তা করা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়গুলির মধ্যে একটি।
কিন্তু কখনও কখনও বিম স্প্রেডের মতো একটি ধারণা কতটা গুরুত্বপূর্ণ তা বোঝার জন্য আমাদের একটু বিদ্রূপাত্মক হাস্যরসের প্রয়োজন হয়।
এখন ব্যাখ্যায় ফিরে যাওয়া যাক।
রশ্মি বিস্তারকে প্রভাবিতকারী উপাদান
যে জিনিসগুলি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক এবং অ্যাকোস্টিক তরঙ্গ ছড়িয়ে পড়ার উপায়কে প্রভাবিত করে তা নির্ভর করে তারা যে ধরণের উপাদানের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করছে তার উপর।
আল্ট্রাসাউন্ডের জন্য একটি ট্রান্সডুসার নির্বাচন করার সময়, মরীচি কোণ সম্পর্কে চিন্তা করা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।
বিম স্প্রেড প্রতিফলন কম জোরে করে কারণ শব্দ শক্তি একটি বৃহত্তর এলাকায় ছড়িয়ে পড়ে।
ট্রান্সডুসারের ফ্রিকোয়েন্সি এবং ব্যাস বিম কতটা প্রশস্ত তার সাথে অনেক কিছু জড়িত।
যখন একটি কম ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সডুসার ব্যবহার করা হয়, তখন একটি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সডুসার ব্যবহার করার চেয়ে বিমের স্প্রেড আরও প্রশস্ত হয়।
ট্রান্সডুসারের ব্যাস বাড়ার সাথে সাথে বিমের স্প্রেড সঙ্কুচিত হবে।
যখন শব্দ রশ্মি ছড়িয়ে পড়ে না, তখন তারা যে হারে ছড়িয়ে পড়ে তা বিবর্তন সহগ D দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা আইসোফ্রিকোয়েন্সি পৃষ্ঠের বক্রতার সাথে সম্পর্কিত।
ট্রান্সডুসারের পছন্দটি সংবেদনশীলতা, রেজোলিউশন, অনুপ্রবেশ এবং মরীচি বিস্তারের উপর একটি বড় প্রভাব ফেলে।
অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি বা তরঙ্গরূপ পরিবর্তন একটি ছোট প্রভাব আছে.
আলোক তরঙ্গে রশ্মির বিস্তারকে প্রভাবিতকারী উপাদান
একটি আলোক তরঙ্গ যখন একটি উপাদান থেকে অন্য পদার্থে চলে যায় এবং গতি এবং দিক পরিবর্তন করে তখন প্রতিসরণ হয়।
আলোক তরঙ্গ কতটা বাঁকে তা নির্ভর করে এটি কোন কোণে পৃষ্ঠে আঘাত করে এবং দুটি পদার্থের প্রতিসরণকারী সূচকের উপর।
রিফ্র্যাক্টিভ ইনডেক্স দেখায় যে একটি উপাদান ভ্যাকুয়ামের তুলনায় আলোকে কতটা কমিয়ে দেয়।
আলো যখন প্রিজমের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি দুবার বাঁকানো হয়: একবার যখন এটি ভিতরে যায় এবং আবার যখন এটি বের হয়।
আলো কতটা বাঁকে তার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে, তাই বিভিন্ন রঙ বিভিন্ন কোণে বাঁকে।
একে বলে বিচ্ছুরণ।
যখন আলো কাঁচের একটি টুকরো দিয়ে যায়, তখন এর কিছু অংশ পৃষ্ঠ থেকে লাফিয়ে পড়ে এবং কিছু সোজা হয়ে যায়।
কতটা আলো প্রতিফলিত হয় তা নির্ভর করে এটি কোন কোণে পৃষ্ঠে আঘাত করে এবং বাতাস এবং কাচের আলো কীভাবে বাঁকে তার উপর।
কাচের প্রতিসরণের সূচক বাতাসের তুলনায় বেশি, তাই যখন আলো বাতাস থেকে কাঁচে যায়, তখন এটি ধীর হয়ে যায় এবং স্বাভাবিকের দিকে বাঁকে যায় (পৃষ্ঠের উপর লম্ব একটি কাল্পনিক রেখা)।
যখন আলো কাচ থেকে বাতাসে যায়, তখন এটি গতি বাড়ে এবং স্বাভাবিক থেকে দূরে বাঁকে।
সংক্ষেপে, তরঙ্গটি যে মাধ্যমে ভ্রমণ করছে তার বৈশিষ্ট্যগুলি, সেইসাথে ট্রান্সডুসারের ফ্রিকোয়েন্সি এবং আকার হল প্রধান জিনিস যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক এবং অ্যাকোস্টিক তরঙ্গের বিস্তারকে প্রভাবিত করে।
প্রতিসরণ বিভিন্ন পদার্থের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় আলোর তরঙ্গের গতি এবং দিক পরিবর্তন করে।
এটি আলোক তরঙ্গের দূরত্বকে প্রভাবিত করে।
বীম স্প্রেডকে কী প্রভাবিত করে তা জানা সঠিক সরঞ্জাম নির্বাচন করার জন্য এবং বিভিন্ন ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আপনি যে ফলাফল চান তা পাওয়ার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
বিম স্প্রেডের ব্যবহার
বিম স্প্রেড অনেক ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ, যেমন আলো, সোনার সিস্টেম, পানির নিচে সেন্সিং প্রযুক্তি এবং আরও অনেক কিছু।
বীম স্প্রেড কীভাবে এই প্রযুক্তিগুলিকে প্রভাবিত করে তা জানা গুরুত্বপূর্ণ যাতে আপনি সঠিক সরঞ্জাম চয়ন করতে পারেন এবং আপনার পছন্দসই ফলাফল পেতে পারেন।
আলোতে বিম স্প্রেড
আলোকসজ্জায়, একটি ফিক্সচার থেকে যে কোণে আলো বের হয় তাকে এর বিম স্প্রেড বলে।
রশ্মি চওড়া হলে কম আলোর তীব্রতায় বেশি এলাকা আলোকিত হয়।
অন্যদিকে, একটি রশ্মি ছড়িয়ে যা সংকীর্ণ হয় তা একটি ছোট এলাকায় আরও আলো ফেলে।
মাল্টি-বিম স্প্রেড ট্র্যাক হেডগুলির সাথে, লেন্সটি সরানোর মাধ্যমে ঘটনাস্থলেই মরীচি কোণ পরিবর্তন করা যেতে পারে।
ফ্লাড বিম স্প্রেডগুলি একটি বৃহৎ এলাকা আলোকিত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যখন স্পট বিম স্প্রেডগুলি একটি ঘরের নির্দিষ্ট অংশগুলিকে হাইলাইট করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
বিভিন্ন ধরণের আলোর বিভিন্ন প্যাটার্ন রয়েছে কীভাবে তাদের আলো ছড়ায়, যা বিভিন্ন কারণে তৈরি হয়।
স্প্রেড বীম লাইটে স্পটলাইটের চেয়ে বিস্তৃত রশ্মির প্যাটার্ন থাকে, যা আরও বেশি ফোকাসড আলোক রশ্মি তৈরি করে যা যানবাহনের থেকে আরও দূরে যেতে পারে।
কুয়াশা আলোগুলি কুয়াশা, বৃষ্টি, তুষার বা রাস্তার ধূলিকণার স্তরগুলির মধ্যে দিয়ে জ্বলতে পারে কারণ সেগুলির একটি প্রশস্ত অনুভূমিক ছড়িয়ে রয়েছে তবে একটি সংকীর্ণ উল্লম্ব কাটা রয়েছে৷
NEMA বিম স্প্রেড ক্লাসিফিকেশন সিস্টেম
ন্যাশনাল ইলেকট্রিক্যাল ম্যানুফ্যাকচারার্স অ্যাসোসিয়েশন (NEMA) আলো কীভাবে ছড়িয়ে পড়ে তা শ্রেণিবদ্ধ করার একটি উপায় নিয়ে এসেছিল।
এই সিস্টেমকে NEMA বিম স্প্রেড বলা হয়।
এটি দুটি প্রান্তকে বোঝায় যেখানে আলোর তীব্রতা সর্বোচ্চ মরীচির তীব্রতার 10% অনুভূমিকভাবে এবং উল্লম্বভাবে ছড়িয়ে পড়ে এবং আলোর আউটপুট খুব সংকীর্ণ, খুব প্রশস্ত বা এর মধ্যে কোথাও রয়েছে কিনা তার সাথে সম্পর্কযুক্ত।
অনুভূমিক এবং উল্লম্ব বিমের স্প্রেডের কোণগুলি NEMA প্রকারের মধ্যে পার্থক্য বলতে ব্যবহৃত হয়।
স্ট্যান্ডার্ডাইজড NEMA বিম অ্যাঙ্গেল ক্লাসিফিকেশন সিস্টেম শিল্পের প্রত্যেককে কীভাবে ফিক্সচারগুলি আলো ছড়ায় তা বের করার একটি ধারাবাহিক উপায় দেয়।
NEMA নামক ছয় প্রকার বিভিন্ন জিনিসের জন্য ব্যবহৃত হয়।
আপনি সঠিক NEMA শ্রেণীবিভাগ সহ ফিক্সচার ব্যবহার করে আপনার প্রকল্পের জন্য সঠিক আলো বিতরণ পেতে পারেন।
সোনার সিস্টেমে বিম স্প্রেড
সোনার সিস্টেমে, বিম স্প্রেড বলতে বোঝায় ট্রান্সডুসার দ্বারা নির্গত শব্দ তরঙ্গের কভারেজ এলাকা।
মাল্টিবিম সোনার একই সময়ে একাধিক সোনার বিম পাঠায় একটি পাখা-আকৃতির প্যাটার্নে যা জাহাজের নীচে এবং প্রতিটি পাশে দেখায়।
একক-বিম সোনার তুলনায়, এটি সমুদ্রতলের একটি বৃহত্তর এলাকা দ্রুত এবং আরও নির্ভুলতার সাথে স্ক্যান করা সম্ভব করে তোলে।
বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি সোনার ডেটাতে বিভিন্ন স্তরের বিশদ প্রকাশ করে।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ডাল অনেক বিস্তারিত দেখায় কিন্তু পানির গভীরে যেতে পারে না।
কম ফ্রিকোয়েন্সি ডাল, অন্যদিকে, জলের গভীরে যায় কিন্তু কম বিস্তারিত দেখায়।
আন্ডারওয়াটার সেন্সিং টেকনোলজিতে বিম স্প্রেড
রশ্মি স্প্রেড পানির নিচের সেন্সিং এর প্রযুক্তিকেও প্রভাবিত করে, যেমন দৃশ্যমান আলো যোগাযোগ (UVLC)।
UVLC 450 এবং 550 nm এর মধ্যে একটি ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা ব্যবহার করে কারণ রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত সমুদ্রের জলে তাদের শক্তি অনেক দ্রুত হারায়।
এটি মানুষের পক্ষে পানির নিচে কথা বলা সম্ভব করে তোলে, যদিও সমুদ্রের পানি সবসময় একই তাপমাত্রা থাকে না এবং তরঙ্গ আঘাত করলে হুল সরে যায়।
সংক্ষেপে, বীম স্প্রেড অনেক ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশন, যেমন আলো, সোনার সিস্টেম এবং পানির নিচে কী ঘটছে তা অনুধাবন করার জন্য প্রযুক্তিতে চিন্তা করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।
বীম স্প্রেড কীভাবে এই প্রযুক্তিগুলিকে প্রভাবিত করে তা জানা গুরুত্বপূর্ণ যাতে আপনি সঠিক সরঞ্জাম চয়ন করতে পারেন এবং আপনার পছন্দসই ফলাফল পেতে পারেন।
বিভিন্ন পরিস্থিতিতে একটি মরীচির বিস্তার নিয়ন্ত্রণ বা পরিবর্তন করতে কোন পদ্ধতি ব্যবহার করা যেতে পারে?
মরীচি আকৃতি এবং স্টিয়ারিং
বিম শেপিং এবং স্টিয়ারিং একটি গুরুত্বপূর্ণ কৌশল যা অনেক আধুনিক ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়, যেমন ক্যামেরা লেন্স এবং অপটিক্যাল টুইজার।
এই পদ্ধতিতে, বিম বিভিন্ন উপায়ে পরিবর্তন করা হয় যে স্প্রেড পেতে চান।
রশ্মির আকৃতি পরিবর্তন করার একটি জনপ্রিয় উপায় হল ডিফ্র্যাকটিভ অপটিক্যাল উপাদান (DOEs) ব্যবহার করা।
DOEs পরিবর্তন করতে পারে কিভাবে রশ্মিটি ফেজ এবং প্রশস্ততার পরিপ্রেক্ষিতে বিস্তৃত হয় যাতে প্রয়োজনীয় রশ্মি ছড়িয়ে যায়।
এছাড়াও, হলোগ্রাফিক অপটিক্যাল টুইজারগুলি 3D স্পেসে ফাঁদ তৈরির জন্য একটি কম্পিউটার দ্বারা তৈরি হোলোগ্রামগুলিকে আকার দিতে এবং আলোক বিমগুলিকে নির্দেশ করে।
অস্তরক মেটাসারফেস
ডাইইলেকট্রিক মেটাসারফেসগুলি পাতলা, মানবসৃষ্ট কাঠামোর স্তরগুলি একটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে ছোট যা আলোর প্রতিসরণ সূচক, সময়কাল, ঘটনা কোণ এবং ক্রস-সেকশন আকৃতির উপর ভিত্তি করে আচরণের উপায় পরিবর্তন করতে পারে।
তারা মরীচির শক্তি, পর্যায় এবং মেরুকরণ পরিবর্তন করতে পারে, যা তাদের জটিল মরীচি নিদর্শন তৈরি করতে দেয়।
লেন্স, প্রতিফলক, এবং ডিফ্র্যাকশন গ্রেটিং
কিছু পরিস্থিতিতে, লেন্স, প্রতিফলক, বা ডিফ্র্যাকশন গ্রেটিংগুলি একটি মরীচি কতদূর ছড়িয়ে পড়ে তা নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
লেন্সগুলি বীমের আকার পরিবর্তন করে এটিকে সংকীর্ণ বা প্রশস্ত করতে পারে এবং প্রতিফলকগুলি একটি নির্দিষ্ট দিকে মরীচিটিকে ঘুরিয়ে দিতে পারে।
ডিফ্র্যাকশন গ্রেটিং মরীচিকে একাধিক বিমে বিভক্ত করতে পারে বা একটি নির্দিষ্ট প্যাটার্নে বাঁকতে পারে।
অ্যাপারচার বা আইরিস
খোলার আকার পরিবর্তন করে, রশ্মির আকার পরিবর্তন করতে একটি অ্যাপারচার বা আইরিস ব্যবহার করা যেতে পারে।
ফটোগ্রাফিতে, এই পদ্ধতিটি প্রায়শই ক্যামেরায় কতটা আলো আসে তা নিয়ন্ত্রণ করতে এবং ক্ষেত্রের সঠিক গভীরতা পেতে ব্যবহৃত হয়।
ওয়ার্কপিস বা লেজার সরানো
কাটা বা ঢালাই করার জন্য লেজার ব্যবহার করার সময়, উদাহরণস্বরূপ, ওয়ার্কপিস বা লেজার সরানোর মাধ্যমে মরীচি পরিবর্তন করা যেতে পারে।
এই পদ্ধতিটি খুব নিখুঁতভাবে কাটা বা ঢালাই তৈরি করতে এবং রশ্মি কতদূর ছড়িয়ে পড়ে তা নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়।
কণা ত্বরক
কণা অ্যাক্সিলারেটর বিভিন্ন উপায়ে রশ্মি ছড়িয়ে নিয়ন্ত্রণ বা পরিবর্তন করতে পারে।
এর মধ্যে রয়েছে ইনজেকশন এবং নিষ্কাশন পদ্ধতি, মরীচি কুলিং, স্পিন পরিবহন, মেরুকরণ, প্রথম টার্ন বিশ্লেষণ, নিকটতম সুর পদ্ধতি, সমষ্টি অনুরণন ক্ষতিপূরণ, এবং কাপলিং রেজোন্যান্সের কাছাকাছি নির্গমন।
এই পদ্ধতিগুলি নিশ্চিত করতে ব্যবহার করা হয় যে মরীচিটি স্থির, ভালভাবে ফোকাস করা এবং সঠিক জায়গায় রয়েছে।
উপসংহারে, একটি মরীচি ছড়িয়ে পড়ার উপায় নিয়ন্ত্রণ বা পরিবর্তন করার অনেক উপায় রয়েছে এবং এটি করার সর্বোত্তম উপায় প্রয়োগ এবং প্রয়োজনের উপর নির্ভর করে।
আপনি যে বিম স্প্রেড চান তা পেতে সঠিক কৌশলটি বেছে নেওয়া এবং অ্যাপ্লিকেশনটি কাজ করে তা নিশ্চিত করা গুরুত্বপূর্ণ।
বিম স্প্রেড নিয়ন্ত্রণ এবং ম্যানিপুলেট করার কৌশল
আলো, সোনার সিস্টেম, এবং কণা ত্বরক সহ অনেক ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনে বিম স্প্রেড একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর।
বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশানগুলি রশ্মির স্প্রেড নিয়ন্ত্রণ বা পরিবর্তন করার জন্য বিভিন্ন উপায়ের জন্য কল করে।
বিম স্প্রেড গণনা করা হচ্ছে
আপনি সহজেই 0.018 এর একটি ধ্রুবক মান এবং তারপর দূরত্ব দ্বারা বিমের কোণকে গুণ করে আপনার আলোক নকশার জন্য সঠিক বিম স্প্রেডটি বের করতে পারেন।
উদাহরণস্বরূপ, আপনি যদি ডেকের 25 ফুট উপরে (নিক্ষেপের দূরত্ব) মাউন্ট করা একটি 10° বিমের কভারেজ এলাকা (স্পটের আকার) বের করতে চান তবে আপনি এই সূত্রটি ব্যবহার করতে পারেন: 10° x 0.018 x 25 ফুট = 4.5 ফুট
তারা কত বড় তার উপর নির্ভর করে, প্রতিফলক বাতিগুলির হয় একটি স্পট বিম বা একটি ফ্লাড বিম থাকতে পারে।
উভয় প্রকার থাকা আপনাকে আপনার সম্পত্তি আলোকিত করার আরও উপায় দেয়।
আপনার স্থানের জন্য একটি বাল্ব নির্বাচন করার সময়, আপনি কি ধরনের বায়ুমণ্ডল তৈরি করতে চান সে সম্পর্কে চিন্তা করুন।
স্পট লাইট সাধারণত 12° এর মত একটি সরু রশ্মি সহ বাল্ব হয়।
ফ্লাড বা ওয়াশ লাইট হল 60° বা তার মত বৃহত্তর বিম সহ বাল্ব।
বিম শেপিং এবং স্টিয়ারিং
বিম শেপিং এবং স্টিয়ারিং হল অপটিক্যাল টুইজার এবং ক্যামেরা লেন্সের মত অনেক আধুনিক প্রযুক্তির একটি মূল অংশ।
লেন্স, আয়না এবং ঝাঁঝরির মতো অপটিক্যাল উপাদানগুলি রশ্মির আকৃতি পরিবর্তন করতে এবং এটিকে একটি নির্দিষ্ট দিকে নির্দেশ করতে বা লক্ষ্যে ফোকাস করতে ব্যবহৃত হয়।
এই পদ্ধতিটি বিভিন্ন প্রতিসরাঙ্ক সূচক, পর্যায়কাল, ঘটনা কোণ এবং অস্তরক মেটাসারফেসে ক্রস-বিভাগীয় আকার সহ বিমগুলি নিয়ন্ত্রণ করতেও ব্যবহৃত হয়।
বিম স্প্রেড কমানো
আল্ট্রাসাউন্ড প্রযুক্তিতে, আপনি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি সহ একটি ট্রান্সডুসার ব্যবহার করে বা ট্রান্সডুসারের ব্যাসকে বড় করে বিমকে ছোট করতে পারেন।
একটি আলোক রশ্মির মাধ্যমে একটি অপটিক্যালি আটকে পড়া মাইক্রো-গোলককে সরানোর মাধ্যমে, একটি অপটোফ্লুইডিক ডিভাইসে একটি মরীচি কীভাবে চলে তা নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব।
কণা ত্বরক রশ্মি স্প্রেড নিয়ন্ত্রণ বা পরিবর্তন করার অনেক উপায় আছে, যেমন ইনজেকশন এবং নিষ্কাশন পদ্ধতি, মরীচি কুলিং, স্পিন ট্রান্সপোর্ট, পোলারাইজেশন, ফার্স্ট টার্ন অ্যানালাইসিস, ক্লোজেস্ট টিউন অ্যাপ্রোচ, সমষ্টি অনুরণন ক্ষতিপূরণ, এবং কাপলিং রেজোন্যান্সের কাছাকাছি নির্গমন।
মরীচি সংকীর্ণ করার নিম্নলিখিত উপায়গুলিও রয়েছে:
একটি বীম এক্সপেন্ডার ব্যবহার করা: বীম এক্সপেন্ডার ব্যবহার করা যেতে পারে বিমের অপসারণ কমাতে এবং নিশ্চিত করুন যে আউটপুট বীম অনেক দূরে থাকা অবস্থায় রশ্মির ব্যাস একটি নির্দিষ্ট সীমা অতিক্রম না করে।
সিস্টেমের ভিতরে মরীচিকে বড় করে, ইনপুট ব্যাস বৃদ্ধি পায়, যা বিচ্যুতিকে ছোট করে।
- একটি কলিমেটর ব্যবহার করা: একটি কলিমেটর লেজার রশ্মির বিস্তার কমাতে এবং এটিকে আরও কলিমেট করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
- একটি ছোট অ্যাপারচার ব্যবহার করা: লেজারের রশ্মি যে গর্তের মধ্য দিয়ে যায় তার আকার রশ্মিটির দূরত্বকে প্রভাবিত করতে পারে।
বেশিরভাগ সময়, একটি ছোট অ্যাপারচার মরীচিকে কম ছড়িয়ে দেয়।
- একটি দীর্ঘ ফোকাল দৈর্ঘ্য সহ একটি লেন্স ব্যবহার করা: একটি দীর্ঘ ফোকাল দৈর্ঘ্যের একটি লেন্স লেজার রশ্মিকে একটি ছোট জায়গায় ফোকাস করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা রশ্মির বিস্তার কমাতে পারে।
এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে এই কৌশলগুলি রশ্মির বিস্তার কমাতে সাহায্য করতে পারে, কিন্তু তারা শুধুমাত্র এত কিছু করতে পারে।
এছাড়াও, কিছু কৌশল অন্যান্য অপটিক্যাল বিকৃতি ঘটাতে পারে, যেমন গোলাকার বিকৃতি, যা মরীচির গুণমানকে কমিয়ে দিতে পারে।
সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা সম্পর্কে সাবধানে চিন্তা করা এবং মরীচি বিস্তার কমাতে সঠিক উপায় বেছে নেওয়া গুরুত্বপূর্ণ।
সাউন্ড বিম দূরের মাঠে ছড়িয়ে পড়ে
বেশ কিছু জিনিস প্রভাবিত করে কিভাবে একটি শব্দ রশ্মি দূরের ক্ষেত্রে ছড়িয়ে পড়ে।
এর মধ্যে রয়েছে আল্ট্রাসাউন্ড উৎসের আকার এবং আকৃতি, মরীচির ফ্রিকোয়েন্সি, কীভাবে বিম ফোকাস করা হয় এবং ট্রান্সডুসারের আকার বা অ্যাপারচার।
দূরের মাঠ
দূরের ক্ষেত্র হল সেই এলাকা যেখানে রশ্মির ব্যাস উৎস থেকে এক কাছাকাছি জোনের দৈর্ঘ্যের চেয়ে অনেক দূরে বৃদ্ধি পায়।
ট্রান্সডুসার ব্যাস এবং আল্ট্রাসাউন্ডের ফ্রিকোয়েন্সি
দূরের ক্ষেত্রে একটি শব্দ রশ্মি কতটা ছড়িয়ে পড়ে তা নির্ভর করে ট্রান্সডুসারের আকার, যাকে অ্যাপারচার বলা হয় এবং শব্দ তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি।
বৃহত্তর ব্যাসের স্ফটিক উচ্চ কম্পাঙ্কের শব্দ উৎপন্ন করে এমন রশ্মি উৎপন্ন করে যা দূরের ক্ষেত্রে কম বিচ্যুত হয়।
একটি ছোট ব্যাস এবং একটি কম ফ্রিকোয়েন্সি সহ ক্রিস্টালগুলি বিম তৈরি করে যা খুব দূরে মাঠে ছড়িয়ে পড়ে।
আল্ট্রাসাউন্ড উৎসের আকার এবং আকৃতি
মরীচির প্রস্থ, ফ্রেসনেল জোনের দৈর্ঘ্য এবং নিকটবর্তী ক্ষেত্রের বাইরে বিচ্যুতির কোণ সবই আল্ট্রাসাউন্ড উৎসের আকার দ্বারা প্রভাবিত হয়।
একটি ট্রান্সডুসারের জন্য যেখানে কোনও ফোকাসিং প্রয়োগ করা হয় না, ফ্রেসনেল জোনের দৈর্ঘ্য ট্রান্সডুসারের ব্যাস এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা নির্ধারিত হয়।
বিম ফোকাসিং
রশ্মিকে যেভাবে ফোকাস করা হয় তাও দূরের মাঠে কীভাবে দেখায় তা পরিবর্তন করে।
রশ্মিকে ফোকাস করলে দূরের মাঠে রশ্মি কম ছড়াতে পারে।
একটি ট্রান্সডুসার ব্যবহার করা যা বীমকে ফোকাস করে না, অন্যদিকে, রশ্মিকে আরও ছড়িয়ে দেয়।
সংক্ষেপে, ট্রান্সডুসারের ব্যাস বা অ্যাপারচার, আল্ট্রাসাউন্ডের ফ্রিকোয়েন্সি, আল্ট্রাসাউন্ডের উৎসের আকার এবং আকৃতি এবং রশ্মি যেভাবে ফোকাস করা হয়েছে তা সবই প্রভাবিত করে একটি শব্দ রশ্মি তার দূরবর্তী ক্ষেত্রে কতটা ছড়িয়ে পড়ে।
এই বিষয়গুলি সম্পর্কে জানার মাধ্যমে, প্রকৌশলী এবং গবেষকরা আল্ট্রাসাউন্ড সিস্টেম তৈরি করতে পারেন যা তাদের প্রয়োজনে সবচেয়ে ভাল কাজ করে।
তরঙ্গদৈর্ঘ্য, নিয়ারফিল্ড, বিম স্প্রেড গণনা
টিপ: আপনার প্রয়োজন হলে ক্যাপশন বোতামটি চালু করুন। আপনি যদি কথ্য ভাষার সাথে পরিচিত না হন তবে সেটিংস বোতামে "স্বয়ংক্রিয় অনুবাদ" চয়ন করুন৷ আপনার প্রিয় ভাষা অনুবাদের জন্য উপলব্ধ হওয়ার আগে আপনাকে প্রথমে ভিডিওর ভাষায় ক্লিক করতে হতে পারে।
উপসংহার
বীম স্প্রেড নিয়ে আমরা এই আলোচনাটি শেষ করার সাথে সাথে প্রকৌশল জগতে এই ধারণাটি যে গভীর প্রভাব ফেলেছে তা বিবেচনা করার জন্য একটু সময় নেওয়া মূল্যবান।
আপনি যদি স্টেডিয়ামের জন্য আলোক ব্যবস্থা ডিজাইন করতে চান, সাবমেরিনের জন্য সোনার ইমেজিং উন্নত করতে চান বা চিকিৎসা ব্যবহারের জন্য লেজার প্রযুক্তি তৈরি করতে চান তবে বীম স্প্রেড একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ধারণা।
প্রকৌশলীরা বিভিন্ন উপকরণের মধ্য দিয়ে চলার সময় তরঙ্গের আচরণকে সাবধানে নিয়ন্ত্রণ ও পরিবর্তন করে আগের চেয়ে আরও সুনির্দিষ্ট এবং দক্ষ কাজ করতে পারে।
সুতরাং, পরের বার যখন আপনি একটি প্রকৌশল প্রকল্পে কাজ করবেন, তখন মনে রাখবেন বীম স্প্রেডের শক্তি এবং কীভাবে এটি আপনাকে আপনার লক্ষ্যে পৌঁছাতে সাহায্য করতে পারে।
একটু কল্পনা এবং সৃজনশীলতার সাথে, আপনি যা করতে পারেন তার কোনও সীমা নেই।
শেয়ার করুন…
