پارامترهای استوکس
پارامترهای استوکس مجموعهای از مقادیری هستند که حالت قطبش تابش الکترومغناطیسی را توصیف میکنند. این پارامترها توسط سر جرج گابریل استوکس، بارونت اول در سال ۱۸۵۲،[۱][۲] به عنوان یک جایگزین مناسب برای توصیف ریاضی تابش همدوسی یا تابش قطبیده جزئی بر حسب شدت کل آن(I)، درجه (نسبت) قطبش(p) و پارامترهای شکل بیضی قطبش تعریف شدهاند.
تعریف
[ویرایش]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/03/Polarisation_ellipse2.svg/250px-Polarisation_ellipse2.svg.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bf/Poincar%C3%A9_sphere.svg/220px-Poincar%C3%A9_sphere.svg.png)
ارتباط پارامترهای استوکس S0و S1و S2و S3 با شدت و پارامترهای بیضی قطبش در رابطه پایین و شکل سمت راست نشان داده شدهاست:
در اینجا و و و مختصاتهای کروی بردار سه بعدی در مختصات دکارتی هستند. I شدت کل پرتو و p درجه قطبش است که در بازه ۰ تا ۱ محدود شدهاست. اطلاعات فاز نور قطبیده توسط پارامترهای استوکس مشخص نشدهاست. روابط بالا را میتوان به شکل زیر نیز نوشت:
نمایش در یک نقطه ثابت
[ویرایش]در یک نقطه ثابت(x,y) پارامترهای استوکس را میتوان از معادلات زیر برست آورد:
ویژگیها
[ویرایش]برای تابش همدوس تک فرکانس، رابطه زیر را داریم:
برای پرتوی تابش غیر همدوس، رابطه بالا به شکل زیر است:
منابع
[ویرایش]- ↑ Stokes, G. G. (1852). On the composition and resolution of streams of polarized light from different sources. Transactions of the Cambridge Philosophical Society, 9, 399.
- ↑ S. Chandrasekhar 'Radiative Transfer, Dover Publications, New York, 1960, شابک ۰−۴۸۶−۶۰۵۹۰−۶, page 25