Mode Theory vs Ray Theory of Light
የሞድ ቲዎሪ እና የጨረር ንድፈ ሃሳብ በብርሃን ወይም በሌላ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ውስጥ የሚካተቱ ሁለት ፅንሰ ሀሳቦች ናቸው። እነዚህ ንድፈ ሐሳቦች እንደ ራዲዮ ስርጭት፣ የመረጃ ግንኙነት፣ ፋይበር ኦፕቲክስ እና ኤልዛር የመሳሰሉ መስኮችን በመረዳት ረገድ በጣም አስፈላጊ ናቸው። እንደ ሰር አይዛክ ኒውተን እና ጄምስ ክላርክ ማክስዌል ያሉ ታዋቂ ሳይንቲስቶች ለብርሃን እና ለሌሎች የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ጥናት የላቀ አስተዋጽኦ አበርክተዋል። እነዚህ ንድፈ ሐሳቦች ብርሃን እንዴት እንደሚሰራ እና የብርሃን ምንነት በጥሩ ሁኔታ እንድንረዳ ይረዱናል።
የሬይ ቲዎሪ
ጨረር በተለምዶ ጠባብ የብርሃን ጨረር በመባል ይታወቃል።የብርሃን ወይም የጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ ክላሲካል ቲዎሪ በመባል ይታወቃል። ይህ የጨረር ንድፈ ሃሳብ የሚያብራራው እንደ ነጸብራቅ እና ነጸብራቅ ያሉ ውስን የብርሃን ባህሪያትን ብቻ ነው። የብርሃን ጨረሩ ከብርሃን ማዕበል ፊት ለፊት መስመር ወይም ከርቭ ተብሎ ሊገለጽ ይችላል። ይህ የብርሃን ጨረሩ ፍቺ በትክክል ወደ ሞገድ ቬክተር እንዲሄድ ያደርገዋል። የብርሃን ነጸብራቅ ጨረሮችን በመጠቀም ሊገለጽ ይችላል. የጨረሮች መሠረታዊ ንብረት በሁለት ሚዲያዎች መገናኛ ውስጥ መታጠፍ ነው። የእነዚህ ሚዲያዎች አንጸባራቂ ጠቋሚዎች የመታጠፊያውን አንግል ይወስናሉ። እንደ ቴሌስኮፖች፣ ማይክሮስኮፖች ወይም ቀላል ሌንስ ሲስተሞች ያሉ የኦፕቲካል ሲስተሞች ምስል ማጉላት እና ርቀትን የመሳሰሉ አብዛኛዎቹ ቀላል ስሌት የሚከናወኑት የጨረር ጨረር ንድፈ ሃሳብን በመጠቀም ነው።
የሞድ ቲዎሪ
የብርሃን ስርጭት ሁነታ ንድፈ ሃሳብ ወደ ፋይበር ኦፕቲክስ ሲመጣ ወሳኝ ሚና ይጫወታል። የብርሃን ሞድ ንድፈ ሃሳብን ለመረዳት በመጀመሪያ ሞድ የሚለውን ቃል መረዳት አለበት። ሞድ በቆመ ሞገድ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውል ቃል ነው።ቋሚ ሞገድ የሚፈጠረው ሁለት ተመሳሳይ ድግግሞሽ እና በተቃራኒው አቅጣጫ የሚንቀሳቀሱ ስፋት ያላቸው ሞገዶች ጣልቃ ሲገቡ ነው። የቆመ ሞገድ በየትኛውም አቅጣጫ ምንም አይነት የተጣራ የኃይል ማስተላለፊያ የለውም. የቋሚ ሞገድ ሁነታ በቆመው ሞገድ ውስጥ ባሉ የሉፕሎች ብዛት ይሰጣል. በፋይበር ኦፕቲክስ መስክ ሁነታዎች የሚፈጠሩት ከፋይበር ሲሊንደር ሁለት ጎኖች በሚወዛወዙ ሞገዶች ነው። ቋሚ ሞገድ ከተፈጠረ ይህ የምልክት ማጣት ያስከትላል. ስለዚህ, በኦፕቲካል ፋይበር ውስጥ ሊሆኑ የሚችሉ ሁነታዎች ብዛት ውስን ነው, በዚህም በኦፕቲካል ፋይበር በኩል የሚላኩ የድግግሞሾችን ብዛት ይገድባል. ይህ የሰርጡ የመተላለፊያ ይዘት በመባል ይታወቃል። የሞድ ንድፈ ሃሳብ እራሱን ለመግለጽ የሞገድ የብርሃን ንድፈ ሃሳብን ይጠቀማል፣ እንደ ልዩነት እና ጣልቃገብነት ያሉ ክስተቶች።
በሞድ ንድፈ ሃሳብ እና በጨረር ብርሃን ቲዎሪ መካከል ያለው ልዩነት
የሬይ ቲዎሪ ከጂኦሜትሪክ ኦፕቲክስ ጋር የተገናኘ ቲዎሪ ነው። ብርሃን እንደ ማዕበል ወይም ቅንጣት አይቆጥርም። የብርሃን ሞድ ንድፈ ሃሳብ ብርሃንን እንደ ማዕበል አድርጎ ይወስደዋል.የብርሃን ሞድ ቲዎሪ እንደ ባንድዊድዝ ያሉ መጠኖችን ለማስላት ይጠቅማል ነገር ግን የጨረር ንድፈ ሃሳቡ ጥቅም ላይ የሚውለው በኦፕቲካል ሲስተም ውስጥ ላለው ነገር ወይም ምስል እንደ ማጉላት ወይም ርቀት ያሉ ንብረቶችን ለማስላት ነው።
