Геометриялық оптика туралы мәлімет

Әмбебап және тиімді есептеу траекториясын сәулесі Модуль Ray Optics (Геометриялық оптика) модельдеу мүмкіндік береді электромагниттік толқындардың таралуы жүйелерінде, онда толқын ұзындығы айтарлықтай қысқа, ең аз геометриялық элементтің үлгісі. Электромагниттік толқындар ретінде қарастырылады сәулелері, олар еніп арқылы біртекті және сараланған. Траекториясын осындай сәулесінен алады есептелуі үлкен қашықтықтарда шығындары төмен, есептеулер, өйткені қажеттілігі жоқ білдіруге толқын ұзындығына көмегімен тор ақырғы элементтер. Шекараларында орта сәулелер ұшырауы мүмкін көрсетілуге және рефракция. Қарапайым орнату модельдер геометриялық оптика Модульде Ray Optics қол жетімді бірқатар шекаралық шарттарды қоса алғанда, үйлесімі айналы және рассеянного көрсету. Сәулесі мүмкін брать начало облыстарда шекарасында немесе жүйелі тор нүктелері. Ерекше опциялар модельдеу үшін күн сәулесінің, сондай-ақ сәулелер көрсетілген атынан жарықтандырылған бетінің немесе преломленных ол. Арнайы құрал-жабдықтар постобработки қамтамасыз етеді көптеген тәсілдерін талдау траекториясын сәулесінің, бағалау, ұсыну көптеген сәулелер мен тіпті визуализация интерферограммы. Қосымша суреттер мысалдар: Көмегімен монохроматора Черни-Тернер полихроматический жарық бөлінеді монохроматические сәулелері. Осылайша үлгіленеді пересеченная схемасы Черни-Тернер тұратын сфералық коллимирующего айна, жазық дифракциялық торлар, сфералық айналар үшін суреттер және матрицалық детектор негізінде жартылай өткізгіш қабылдау жарық. Модельде пайдаланылатын интерфейс геометриялық оптика есептеу үшін орналасқан сәулелер құлайтын жер бетіне детектор, осының негізінде есептеледі және рұқсат құрылғылар. Бақылау үшін қарқындылығы және поляризация өтетін сәулелену пайдаланылуы мүмкін үйлесімі, оптикалық құрылғылар сияқты поляризаторы және толқындық демпферы. Бұл модель төмендету үшін сәуленің қарқындылығы нөлге дейін пайдаланылады екі желілік поляризатора с осьтері беру сәулелену тік бұрышты координаттар жүйесінде. Осыдан кейін екі ел арасындағы поляризаторами белгіленеді демпфері төрттен бір немесе жарты толқын және талданады қарқындылығы және поляризация берілген сәуле. Параболическая тәрелке шоғырландырады күн энергиясын соңғы құрылысы (қабылдау), бұл әкеледі жылу ағыны қарқындылығы жоғары. Оның көмегімен әзірлеуге жұп тамақтану үшін генератор немесе сутегі, ол, өз кезегінде, болуы мүмкін отынмен. Бұл модель жылу ағыны алынатын қабылдағыш ретінде есептеледі функциясы радиального ережелері салыстырылады белгілі мәндерімен. Ескеріледі қателігіне байланысты соңғы өлшемі күн, потемнением жиектерінде диск, сондай-ақ кедір-тәрелке. Қолдану мультифизики геометриялық оптика «Траекториясын сәулесінің жиі әсер етеді өзгерту жүктеме мен температура, сондай-ақ басқа да физикалық параметрлері. Бұл деформация немесе өзгерту коэффициентінің рефракция ішінде оған. Сонымен қатар, сәулесі үлкен қуат алады продуцировать елеулі жылу көздері, олар әсер ететіні арналған температуралық өріс, оятатын елеулі термиялық кернеу. Модуль Ray optics құрамында барлық қажетті функцияларды модельдеу үшін осындай мультифизических құбылыстар. Накапливающие элементтері мен облыстарының шекараларын пайдаланылуы мүмкін жасау үшін тәуелді айнымалы мақсатында туралы ақпаратты сақтау сәуледе тиісті облыстың немесе элементтерінде граничной торлар. Қолдау сондай-ақ ерекше түрлері осы элементтердің есептеу үшін жұмсалған қуат сәулесінің саласындағы немесе шекарасында процесс барысында сіңіру. Көмегімен осы накапливающих элементтерін реттеуге болады однонаправленное немесе двунаправленное жұптастыру траекториясын сәулесінің, сондай-ақ тәуелді айнымалылар құрылған басқа да жеке интерфейспен қоса. Бұл функционал пайдаланылуы мүмкін, мысалы, құру үшін самосогласованных үлгілерді термиялық линзового әсері». Ерекше функциялары постобработки талдау үшін ұсынады Визуализация сәулесінің мүмкін көмегімен кестені траекториясын сәулесінің, оған қосылады түстік білдіру немесе деформация. Мұндай әдіс пайдаланылуы мүмкін, мысалы, деформация поляризованных сәулесінің мақсатында визуализация үшін амплитудасын жылдам электр өрісі. Кестесі сәулелер (Ray plot) құруға мүмкіндік береді кестесі байланысты қасиеттері сәуленің уақыт үшін барлық сәулелер немесе кестесі ара екі қасиеттері сәуленің белгілі бір уақытша интервалы. График көмегімен интерферограммы (Interference pattern) мүмкін қадағалау интерференция поляризованных сәулесі арқылы өтетін секущую жазықтық. Құралдарына постобработки сондай-ақ мыналар жатады: функция бағалау сәулесінің (Ray Evaluation) құру үшін кестелер сандық деректерді бейнелеу Пуанкаре (нүктелік диаграмма) (Poincaré map) көрсету үшін өту траекториясын сәулесінің жазықтығы, сондай-ақ фазалық портреті (Phase Portrait) құру үшін кестенің арақатынасы екі айнымалы үшін барлық сәулесі фазовом кеңістікте. Кірістірілген құрал-саймандар талдау қарқындылық, поляризация және басқа да қасиеттерін ұсынады Модуль геометриялық оптика құрамында бірнеше мамандандырылған интерфейстердің әр түрлі облыстардың қолдану мен сипаттамалары, жеке қасиеттері — т. ғ. к. «жеке интерфейстері». Интерфейс Geometrical Optics (Геометриялық оптика) құрамында қосымша айнымалылар үшін сәулесінің қарқындылығын есептеу параметрлері негізінде Стокс, модельдеу мүмкіндік береді поляризованное, ішінара когерентное және неполяризованное сәуле шығару. Поляризация шекарасы өзгеруі мүмкін көмегімен шекаралық шарттар үшін стандартты оптикалық компоненттер сияқты сызықтық поляризаторы және демпферы. Кезде қарқындылығы сәулесі ретінде қарастырылады толқын фронты үшін есептеледі басты радиусы қисықтық, бұл оңай визуализация үшін фокальные беті. Шекарасында ортаның коэффициенттері көрсету және өтімділік есептеледі теңдеулер көмегімен Френель мүмкіндігімен түзетулер енгізу болған кезде жұқа диэлектрлі пленкаларды. Қажет болған жағдайда есептеу жылдам электр өрісі да интерферометрами мүмкін белсендіру фазалық айнымалы. Басқа параметрлер физикалық интерфейс үшін пайдаланылуы мүмкін есептеу ұзындығының оптикалық жолдың тығыздығын анықтау бөлу сәулесі мен дәлдігін арттыру траекториясын сәулесі поглощающей ортаға. Ыңғайлы конфигурациясы решателя пайдалана отырып, арнайы параметрлерді Дегенмен траекториясын сәулесінің есептеледі уақытша облысы, көрсету тізімі уақытша интервалдарды әрдайым қажет. Кезең зерттеу тарту ұсынады (Ray Tracing study) шешуге мүмкіндік береді байланысты траекториями сәулесінің тікелей көрсетілген қажетті ауқымын ұзындықтарын оптикалық жолдары. Тиімділігі осы зерттеу көтеру арқасында шарттары жұмыс аяқталғаннан решателя негізделген уақытша аралықтарда, мысалы, егер барлық сәулелері тастап область модельдеу немесе егер қарқындылығы қалған сәулесінің елемеуге болады, онда решателю қажет емес жүргізуге қосымша есептеулер. Геометриялық оптика — бөлім оптика зерттейтін заңдар тарату жарықтың мөлдір ортада көрсетуге жарық от қарама-қарсы-көрсететін беттерді және құру принциптері суреттер өту кезінде жарықтың оптикалық жүйелерде есепке алмай, оның толқындық қасиеттері. Негізгі ұғым геометриялық оптика — жарық сәуле. Бұл ретте мынаны атап ағынының бағыты лучистой энергии (барысы, жарық сәуленің) тәуелді емес көлденең мөлшерін сәулесі жарық. Геометриялық оптика заңдары болып табылады жеке шекті жағдайы неғұрлым жалпы заңдары толқындық оптика, шекті жағдайда ұмтылысын ұзындығы жарық толқындарының пайда болады. Өйткені жарық физикалық болып табылады таралуын электромагниттік толқындар жүреді, интерференция нәтижесінде шектеулі байламы жарық қолданылады емес, қандай да бір бағытта, ал бар түпкі бұрыштық бөлу, яғни дифракциясы байқалады. Интерференция және дифракция тыс пәнін зерделеу оптикалық қасиеттерін оптикалық жүйелердің құралдарымен геометриялық оптика. Алайда, жағдайларда, тән көлденең өлшемдері пучков жарық жеткілікті салыстырғанда толқын ұзындығы болады елемеуге дифракциялық расходимостью сәулесі мен жарық деп жарық сәулелері таралады отрезкам тікелей, сыну немесе көрсету. Геометриялық оптика толық сипаттайды оптикалық құбылыстар бола отырып, жеңілдету неғұрлым жалпы толқындық оптикалық теориясы. Бірақ кеңінен қолданылады, мысалы, есептеу кезінде оптикалық жүйелер, өйткені оның заңдар математикалық неғұрлым қарапайым салыстырғанда обобщающими волновыми заңдарында айтарлықтай төмендетеді математикалық қиындықтарды талдау мен синтездеу кезінде оптикалық жүйелер. Шамамен ұқсастығы арасындағы геометриялық және толқындық оптиками — арасындағы ньютоновской механикой және жалпы салыстырмалық теориясы. Басқа пренебрежения волновыми әсерлерімен геометриялық оптика, сондай-ақ адамды квантовыми құбылыстар. Геометриялық оптика таралу жылдамдығы жарық болып саналады шексіз (сондықтан динамикалық физикалық міндеті айналады таза геометриялық), бірақ түпкілікті есеп жарық жылдамдығының шеңберінде геометриялық оптика (мысалы, астрофизикалық-қосымшаларында көрсетілген) ұсынады математикалық қиындықтар. Сонымен қатар, әдетте, қарастырылмайды байланысты әсерлер ықпалымен өту жарық арқылы оптикалық ортаның, мысалы, өзгерту көрсеткішінің сыну ортаның әсерінен қуатты сәуле. Бұл әсерлер, тіпті формальды жатқан шеңберінде геометриялық оптика жатады, бейсызық оптика. Жағдайда қарқындылығы жарық сәулесі, распространяющегося осы ортаға, айтарлықтай аз болу үшін, қалай елемеуге нелинейными әсерлер, геометриялық оптика негізделген жалпы барлық бөлімдері үшін оптика фундаментальном туралы заңда тәуелсіз таралуы сәулесінің (суперпозиция принципі). Осы қағидатқа сәйкес, сәулесі жарық ортада емес, өзара іс-қимыл жасайды. Геометриялық оптика жоқ, осындай ұғымдарды, амплитудасы, жиілігі, фазасы және түрі поляризация жарық сәуле, бірақ сызықтық толқындық оптика постулируют суперпозиция принципі. Басқа сөзбен айтқанда, сызықтық толқындық оптика, геометриялық оптика деп қабылданады сәулелері жарық және оптикалық толқын емес, бір-біріне ықпал етеді және қарамастан қолданылады.

Добавить комментарий

Your email address will not be published.