Мод теориясы мен жарықтың сәулелік теориясы
Мод теориясы мен сәуле теориясы жарық немесе басқа электромагниттік толқындарды тасымалдауға қатысатын екі ұғым. Бұл теориялар радиоберіліс, деректер байланысы, талшықты оптика және LASER сияқты өрістерді түсінуде өте маңызды. Сэр Исаак Ньютон және Джеймс Кларк Максвелл сияқты көрнекті ғалымдар жарық пен басқа электромагниттік толқындарды зерттеуге көрнекті үлес қосты. Бұл теориялар жарықтың қалай жұмыс істейтінін және жарықтың табиғатын өте жақсы түсінуге көмектеседі.
Сәуле теориясы
Сәуле әдетте тар жарық шоғы ретінде белгілі. Ол жарықтың классикалық теориясы немесе геометриялық оптика ретінде белгілі. Бұл сәуле теориясы жарықтың сыну және шағылу сияқты шектеулі қасиеттерін ғана сипаттайды. Жарық сәулесін жарықтың толқындық беттеріне перпендикуляр сызық немесе қисық ретінде анықтауға болады. Жарық сәулесінің бұл анықтамасы оны шын мәнінде толқын векторына сәйкес етеді. Жарықтың сынуын сәулелер арқылы сипаттауға болады. Сәулелердің негізгі қасиеті оның екі ортаның интерфейсінде иілуі болып табылады. Бұл орталардың сыну көрсеткіштері иілу бұрышын анықтайды. Телескоптар, микроскоптар немесе қарапайым линзалар жүйесі сияқты оптикалық жүйелердің кескінінің ұлғаюы мен қашықтығы сияқты қарапайым есептеулердің көпшілігі жарықтың сәулелік теориясы арқылы жүзеге асырылады.
Режим теориясы
Жарықтың таралуының режимдік теориясы талшықты оптикаға қатысты маңызды рөл атқарады. Жарықтың режимдік теориясын түсіну үшін алдымен режим терминін түсіну керек. Мод – тұрақты толқынды зерттеуде қолданылатын термин. Тұрақты толқын қарама-қарсы бағытта қозғалатын жиілік пен амплитудасы бірдей екі толқын кедергі жасағанда пайда болады. Тұрақты толқын ешбір бағытта таза энергия тасымалдамайды. Тұрақты толқынның режимі тұрақты толқын ішіндегі ілмектер санымен беріледі. Талшықты оптика саласында режимдер талшықты цилиндрдің екі жағынан серпілу толқындары арқылы жасалады. Тұрақты толқын жасалса, бұл сигналдың жоғалуына әкеледі. Сондықтан оптикалық талшықтың ішінде болуы мүмкін режимдердің саны шектеулі, осылайша оптикалық талшық арқылы жіберілетін жиіліктер санын шектейді. Бұл арнаның өткізу қабілеттілігі ретінде белгілі. Мод теориясы дифракция және интерференция сияқты құбылыстарды сипаттау үшін жарықтың толқындық теориясын пайдаланады.
Мод теориясы мен жарықтың сәулелік теориясы арасындағы айырмашылық
Сәуле теориясы – геометриялық оптикамен байланысты теория. Ол жарықты толқын немесе бөлшек ретінде қабылдамайды. Жарықтың режимдік теориясы жарықты толқын ретінде қабылдайды. Жарықтың режимдік теориясы өткізу қабілеттілігі сияқты шамаларды есептеу үшін пайдаланылады, бірақ сәуле теориясы оптикалық жүйедегі үлкейту немесе объектке немесе кескінге дейінгі қашықтық сияқты қасиеттерді есептеу үшін қолданылады.
