Отражение и преломление волн
Из равенства тангенциальных компонент волновых векторов:
1 0 |
|
|
|
|
|
|
sin 2 |
|
1 |
|
n1 |
||
sin |
0 |
|
|
2 |
|
n |
|
|
|
2 |
|||
Амплитуды отраженной и преломленной волн находятся из условий непрерывности соответствующих компонент электрического и магнитного поля на границе раздела.
Формулы Френеля
•Для случая, когда вектор E перпендикулярен к плоскости падения
|
|
|
E0 E1 E2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
k0 z E0 E1 |
k2 z E2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Отсюда: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
E |
k0 z |
k2 z |
|
E |
|
|
|
1 |
cos 0 |
|
2 |
1 sin2 0 |
|
E |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1 |
|
k0 z |
k2 z |
0 |
|
|
|
1 |
cos 0 |
|
2 |
1 sin2 |
0 |
0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
E2 |
|
2k0 z |
|
E0 |
|
|
|
2 |
1 |
cos 0 |
|
|
E0 |
||||
k0 z |
k2 z |
|
|
1 cos 0 |
2 |
1 sin2 |
0 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Коэффициент отражения по мощности
При нормальном падении (как для прозрачной, так и для поглощающей отражающей среды)
Если обе среды прозрачны, то при наклонном падении для случаев, когда вектор электрического поля перпендикулярен и параллелен плоскости падения
Rsin2 2 0
sin2 2 0
RP tg2 2 0
tg2 2 0
При 0 2 / 2 RP 0, так что в отраженном
свете электрическое поле будет перпендикулярно к плоскости падения. Это - угол Брюстера или угол полной поляризации
tg p |
|
2 |
Если отражающая среда оптически |
менее плотная, то при 0 r , где |
|||
|
|
1 |
sin r n2 / n1 происходит полное |
|
|
отражение падающей волны |
|
|
|
|
Яркостная температура
•Яркостная температура излучения TB определяется через соотношение
I B (TB )
•Часто она определяется, используя приближение Рэлея-Джинса (TR).
I 2kTR
2
Уравнение переноса для яркостной температуры
TR T0e |
|
|
|
|
d |
|
|
||||||
|
T ( ) e |
|
|
|||
|
|
0 |
|
|
|
|
TR T0e T 1 e |
|
|
||||
TR T0 T T0 1 e |
|
|||||
TR ~ T ( ~ 1) |
Эффективный уровень выхода |
|||||
излучения из оптически толстого |
||||||
слоя
Функция взаимной когерентности
•При радиоинтерферометрических измерениях непосредственно измеряется так называемая функция взаимной когерентности Вольфа или, что то же самое, корреляционная функция случайного поля, создаваемого источниками, расположенными в дальней зоне антенны.
Для абсолютно некогерентного и стационарного во времени излучения (что обычно имеет место в
Средняя интенсивность излучения на частоте ω по направлению n
Случайное поле 
в этом случае будет стационарным процессом как по временным, так и по пространственным координатам, и корреляционная функция будет зависеть лишь от
Пусть 
(
– временной спектр сигнала)
Тогда
Временная корреляционная функция сигнала
Теорема ван Циттерта - Цернике