Rayleigh Scattering   레일리 산란, 레일레이 산란, 레일리히 산란

1. 레일리 산란 (Rayleigh Scattering)

  ㅇ 진행하는 파동이 미소한 입자에 부딪혀 여러 방향으로 산란되는 현상


2. 레일리 산란 특징

  ㅇ 방해물의 크기가 파장 보다 작은 경우에 발생
     - 진행파의 파장에 비해 크기가 작은 물체에 의한 빛의 산란 현상
        . 그 크기가 약 λ/15 보다 더 작음

  ㅇ 산란된 선속밀도(Line Flux Density)는 주파수의 4 제곱에 비례 (∝ f4)
     - 즉, 산란 크기/세기/강도가 파장의 4제곱에 반비례 (∝ 1/λ4)

  ㅇ 레일리히 산란은 파장에 크게 의존
     - 격자 크기가 빛의 파장 보다 작을 때, 레일리히 산란 많이 발생
        . 긴 파장의 경우에는, 짧은 파장에 비해 레일리히 산란 영향을 덜 받음
     - 즉, 파장의 역수에 비례 (∝ 1/λ4)

  ㅇ 매질의 분자는 파장이 작은 파란빛을 먼저 산란
     - 하늘이 파란색으로 보이는 것은, 
     - 파장이 짧은 파란색이 먼저 공기 분자에 의해 현저하게 산란되기 때문임


3. [광통신]  레일리 산란

  ㅇ 광통신에서는 광섬유 밀도의 불균일성으로 인해 나타나는 고유의 산란손실 특성임

  ㅇ 광통신에서 레일리히 산란 손실은 더 이상 낮출 수 없는 궁극적인 손실임
     - 1.8 ㎛에서 전형적인 유리 섬유의 레일리 산란 손실은 대략 0.1 dB/km임
     - 광통신 손실 총량의 거의 90%가 레일리히 산란 손실임