Mod Teorisi ve Işın Teorisi Işın Teorisi
Mod teorisi ve ışın teorisi, ışığın veya diğer elektromanyetik dalgaların iletiminde yer alan iki kavramdır. Bu teoriler, radyo iletimi, veri iletişimi, fiber optik ve LAZER'ler gibi alanların anlaşılmasında çok önemlidir. Sir Isaac Newton ve James Clarke Maxwell gibi önde gelen bilim adamları, ışık ve diğer elektromanyetik dalgaların araştırılmasına olağanüstü katkılarda bulundular. Bu teoriler ışığın nasıl çalıştığını ve ışığın doğasını çok iyi anlamamıza yardımcı oluyor.
Işın Teorisi
Işın genellikle dar bir ışık demeti olarak bilinir. Klasik ışık teorisi veya geometrik optik olarak bilinir. Bu ışın teorisi, ışığın kırılma ve yansıma gibi özelliklerini yalnızca sınırlı miktarda tanımlar. Bir ışık ışını, ışığın dalga cephelerine dik olan çizgi veya eğri olarak tanımlanabilir. Işık ışınının bu tanımı, onu aslında dalga vektörüyle aynı çizgide yapar. Bir ışığın kırılması, ışınlar kullanılarak tanımlanabilir. Işınların temel bir özelliği, iki ortamın arayüzünde bükülmesidir. Bu ortamların kırılma indisleri bükülme açısını belirler. Teleskoplar, mikroskoplar veya basit lens sistemleri gibi optik sistemlerin görüntüsünün büyütme ve uzaklığı gibi basit hesaplamaların çoğu, ışığın ışın teorisi kullanılarak gerçekleştirilir.
Mod Teorisi
Işık yayılımının mod teorisi, fiber optik söz konusu olduğunda hayati bir rol oynar. Işığın mod teorisini anlamak için önce mod terimini anlamak gerekir. Mod, duran dalga çalışmasında kullanılan bir terimdir. Aynı frekansta ve genlikte zıt yönde hareket eden iki dalga girişim yaptığında duran bir dalga üretilir. Duran bir dalganın herhangi bir yönde net enerji aktarımı yoktur. Duran dalganın modu, duran dalga içindeki döngü sayısı ile verilir. Fiber optik alanında modlar, fiber silindirin iki tarafından sıçrayan dalgalar tarafından oluşturulur. Duran bir dalga oluşturulursa, bu bir sinyal kaybına neden olur. Bu nedenle, bir optik fiberin içinde olabilecek modların sayısı sınırlıdır, dolayısıyla fiber optik yoluyla gönderilebilecek frekansların sayısı da sınırlandırılır. Bu, kanalın bant genişliği olarak bilinir. Mod teorisi, kırınım ve girişim gibi fenomenleri tanımlamak için ışığın dalga teorisini kullanır.
Mod teorisi ile Işın teorisi arasındaki fark
Işın teorisi, geometrik optikle bağlantılı bir teoridir. Işığı bir dalga ya da parçacık olarak kabul etmez. Işığın mod teorisi, ışığı bir dalga olarak kabul eder. Işığın mod teorisi bant genişliği gibi nicelikleri hesaplamak için kullanılır, ancak ışın teorisi büyütme veya optik bir sistemdeki nesneye veya görüntüye olan uzaklık gibi özellikleri hesaplamak için kullanılır.
