物理光学
维基百科,自由的 encyclopedia
物理光学(英语:physical optics),又称波动光学(wave optics)是光学的一个分支,研究的是关于干涉、衍射、偏振与其它在几何光学里射线近似不成立的种种现象。假设光波的波长超小于仪器的尺寸,能取波长趋向于零的极限为近似,则可以使用几何光学的方法来解析问题;对于小尺寸仪器,必须假设光波具有有限波长,改使用物理光学的方法来解析问题。[1]:36, 149
在光学通信(optical communication)里,像量子噪音(quantum noise)一类的效应是包括在干涉理论(coherence theory)的研究领域,通常不会包括在物理光学的研究领域。
物理光学建立在惠更斯原理的基础上,可以计算复波前(包括振幅与相位)通过光学系统的模型。这一技术能够利用计算机数值仿真模拟或计算衍射、干涉、偏振、像差等各种复杂光学现象。由于仍然会用到近似,物理光学不能像电磁波理论模型一样地能够全面描述光传播。对于大多数实际问题来说,完整电磁波理论模型需要的计算量太大,在现在的一般计算机硬件条件下并不十分实用,但小尺度的问题可以使用完整波动模型进行计算。