Fiziksel optik - Physical optics

Fiziksel optik, aşağıdaki gibi etkileri açıklamak için kullanılır kırınım

İçinde fizik, fiziksel optikveya dalga optiğişubesi optik o çalışıyor girişim, kırınım, polarizasyon ve ışın yaklaşımı için diğer fenomenler geometrik optik geçerli değil. Bu kullanım, aşağıdaki gibi efektler içermeme eğilimindedir. kuantum gürültüsü içinde optik iletişim alt dalında çalışılan tutarlılık teorisi.

Prensip

Fiziksel optik aynı zamanda bir yaklaşım yaygın olarak optikte kullanılır, elektrik Mühendisliği ve uygulamalı Fizik. Bu bağlamda, aralarında bir ara yöntemdir. geometrik optik görmezden gelen dalga efektler ve tam dalga elektromanyetizma kesin olan teori. "Fiziksel" kelimesi, daha fiziksel olduğu anlamına gelir. geometrik veya ışın optik ve tam bir fiziksel teori olduğundan değil.[1]:11–13

Bu yaklaşım, bir yüzey üzerindeki alanı tahmin etmek için ışın optiği kullanmaktan ve daha sonra entegre iletilen veya saçılan alanı hesaplamak için yüzey üzerindeki bu alan. Bu benzer Doğuş yaklaşımı, sorunun ayrıntılarının bir tedirginlik.

Optikte, kırınım etkilerini tahmin etmenin standart bir yoludur. İçinde radyo, bu yaklaşım, optik efektlere benzeyen bazı efektleri tahmin etmek için kullanılır. Çeşitli girişim, kırınım ve polarizasyon etkilerini modeller, ancak kırınımın polarizasyona bağımlılığını modellemez. Bu bir yüksek frekans yaklaşımı olduğundan, optikte radyodan daha doğrudur.

Optikte, tipik olarak, iletilen veya saçılan alanı hesaplamak için ışın tahmini alanın bir mercek, ayna veya açıklık üzerinde entegre edilmesinden oluşur.

İçinde radar saçılma genellikle almak anlamına gelir akım bu bir teğet uçak öndeki her noktada akımla benzer malzemeden, i. e. geometrik olarak aydınlatılmış kısım, bir dağıtıcı. Gölgeli kısımlardaki akım sıfır olarak alınır. Yaklaşık saçılmış alan daha sonra bu yaklaşık akımlar üzerinden bir integral ile elde edilir. Bu, geniş düz gövdeli gövdeler için kullanışlıdır. dışbükey şekiller ve kayıplı (düşük yansımalı) yüzeyler için.

Işın optik alanı veya akımı, kırınım ile desteklenmedikçe genellikle kenarların veya gölge sınırlarının yakınında doğru değildir. sürünen dalga hesaplamalar.

Standart fiziksel optik teorisi, dağınık alanların değerlendirilmesinde bazı kusurlara sahiptir ve bu da speküler yönden uzakta doğrulukta azalmaya yol açar.[2][3] 2004 yılında tanıtılan geliştirilmiş bir teori, saçıcılar gerçekleştirerek dalga kırınımını içeren sorunlara kesin çözümler sunar.[2]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  • Serway, Raymond A .; Jewett, John W. (2004). Bilim Adamları ve Mühendisler için Fizik (6. baskı). Brooks / Cole. ISBN  0-534-40842-7.
  • Akhmanov, A; Nikitin, S. Yu (1997). Fiziksel Optik. Oxford University Press. ISBN  0-19-851795-5.
  • Hay, S.G. (Ağustos 2005). "Çift şekilli yansıtıcı antenlerin verimli fiziksel optik analizi için çift kenar kırınımlı Gauss serisi yöntemi". Antenler ve Yayılmaya İlişkin IEEE İşlemleri. 53: 2597. Bibcode:2005ITAP ... 53.2597H. doi:10.1109 / musluk.2005.851855.
  • Asvestas, J. S. (Şubat 1980). "Elektromanyetik saçılmada fiziksel optik yöntemi". Matematiksel Fizik Dergisi. 21 (2): 290–299. Bibcode:1980JMP .... 21..290A. doi:10.1063/1.524413.
  1. ^ Pyotr Ya. Ufimtsev (9 Şubat 2007). Fiziksel Kırınım Teorisinin Temelleri. John Wiley & Sons. ISBN  978-0-470-10900-7.
  2. ^ a b Umul, Y. Z. (Ekim 2004). "Değiştirilmiş fiziksel optik teorisi". Optik Ekspres. 12 (20): 4959–4972. Bibcode:2004OExpr..12.4959U. doi:10.1364 / OPEX.12.004959. PMID  19484050.
  3. ^ Shijo, T .; Rodriguez, L .; Ando, ​​M. (Aralık 2008). "Fiziksel optikte değiştirilmiş yüzey normal vektörleri". Antenler ve Yayılmaya İlişkin IEEE İşlemleri. 56 (12): 3714–3722. Bibcode:2008ITAP ... 56.3714S. doi:10.1109 / TAP.2008.2007276.

Dış bağlantılar