Geometrical Optics, Ray Theory, Ray Optics   기하 광학, 광선 이론, 광선 광학, 선속 광학

(2014-10-07)
1. 기하 광학 (Geometrical Optics), 광선 광학(Ray Optics)을 단순하게 직선 만으로 움직이는 광선(Ray)으로 취급하는 실용적인 광학이론
     - 광통신/광섬유/각종 광학소자 등에서 광이 어떻게 도파, 전파되는지 등에 대해 기하학광선(Ray)으로 설명
        . 회절효과를 무시하고 반사면,굴절면을 이용하여 파면을 원하는 모양으로 바꾸
          는 방법을 연구하는 분야

  ㅇ 만일, 파장광학소자 크기에 비해 매우 작다면(0 에 근접),  근사적으로 에
     대해 기하학적 설명이 가능
     - 즉, 직선으로 전파하는 광선의 다발로 보고(파동성 - 간섭,회절을 무시),
     - 그 행로를 직진, 반사굴절 법칙에 따라 기하학적으로 취급할 수 있음

  ㅇ 기하광학은, 광선추적렌즈방정식과 같은 작도법을 이용하여 주로 설명,해석을 함

  ※ 광선이론(Ray Theory),기하광학(Geometrical Optics) ↔ 물리광학(Physical Optics)


2. 기하광학 사용 이유 例)

  ㅇ 사실, 파동성 성질로 볼 때 전자기파의 일종으로써,
     - 전자기파의 전파(傳播)를 설명하는 맥스웰방정식으로 광섬유를 통한 광의 도파
       (導播) 등을 거의 완벽하게 설명할 수 있으나,
        . 광섬유광 코어의 직경이 광의 파장에 비해 큰 경우에는,
     - 맥스웰방정식을 푼다는 것이 수학적으로 대단히 복잡해 짐

  ㅇ 따라서, 파장을 0 으로 간주하여 설명하는 기하광학을 이용하여,
     - 광섬유를 통한 광의 도파, 현미경이나 망원경 등 광학기계의 설계 등에 활용됨

  ㅇ 한편, 빛의 간섭회절 현상은 기하광학으로는 설명이 되지 않음


3. 기하광학 구분근축광학 (Paraxial)
     - 한 점에서 나온 광선이 완전히 한 점에 모이는 현상을 다룸 (수차가 없음)
     * 근축광선 (paraxial rays)
        . 광축에 대해 작은 각도로 입사하는 광선수차론 (Aberration)
     - 점광원에서 출발한 광선들이 단일한 점으로 모이지 않고 흩어지는 현상을 다룸


[기하광학] 1. 기하광학 2. 근축광학 3. 수차
[광선 용어/규약] [광학기기] [프리즘] [렌즈] [조리개]
  1.   기술공통
  2.   기초과학
  3.   진동/파동
    1.   진동
    2.   파동
    3.   광파(빛)
          1.
          2. 광학
          3. 광학 소자
      1.   광량/세기/측광/단위
      2.   빛의 성질/특징
      3.   기하광학
            1. 기하광학
            2. 근축광학
            3. 수차
        1.   광선 용어/규약
        2.   광학기기
        3.   프리즘
        4.   렌즈
        5.   조리개
      4.   색채학
      5.   발광(광원)
      6.   레이저
      7.   광학 기타일반
    4.   음파(소리)
    5.   탄성파(지진)
  4.   방송/멀티미디어/정보이론
  5.   전기전자공학
  6.   통신/네트워킹
  7.   정보기술(IT)
  8.   공업일반(기계,재료등)
  9.   표준/계측/품질
  10.   기술경영

 
        최근수정     요약목록     참고문헌