Forskel mellem mode teori og stråle teori af lys

Mode Teori vs Ray Theory of Light

Mode teori og stråle teori er to begreber involveret i transmission af lys eller andre elektromagnetiske bølger. Disse teorier er meget vigtige for at forstå områder som radiotransmission, datakommunikation, fiberoptik og lasere. Fremtrædende forskere som Sir Isaac Newton og James Clarke Maxwell gjorde et fremragende bidrag til undersøgelsen af ​​lys og andre elektromagnetiske bølger. Disse teorier hjælper os med at forstå, hvordan lyset virker og lysets natur i meget høj grad.

Ray Theory

En stråle er normalt kendt som en smal stråle af lys. Det er kendt som den klassiske teori om lys eller geometrisk optik. Denne stråletheori beskriver kun begrænset mængde lysegenskaber som refraktion og refleksion. En lysstråle kan defineres som linien eller kurven vinkelret på lysets bølgefronter. Denne definition af lysstråle gør det faktisk collinear til bølgevektoren. Brekningen af ​​et lys kan beskrives ved hjælp af stråler. En grundlæggende egenskab ved stråler er, at den bøjer i grænsefladen mellem to medier. Brændingsindekserne af disse medier bestemmer bøjningsvinklen. De fleste af de enkle beregninger som forstørrelse og afstand af billedet af optiske systemer som teleskoper, mikroskoper eller enkle linse systemer udføres ved hjælp af stråle teori om lys.

Mode teori

Mode teori om lysformidling spiller en afgørende rolle, når det kommer til fiberoptik. For at forstå mode-teorien om lys må man først forstå begrebet tilstand. Mode er et udtryk der anvendes i studiet af stående bølge. En stående bølge produceres, når to bølger med samme frekvens og amplitude bevæger sig i den modsatte retning forstyrre. En stående bølge har ingen netoverførsel i nogen retning. Den stående bølge tilstand er angivet ved antallet af løkker inden for stående bølge. På fiberoptikområdet skabes tilstande af bølger, der hopper fra fibercylinderens to sider. Hvis der opstår en stående bølge, forårsager dette et signal tab. Derfor er antallet af tilstande, der kan være inde i en optisk fiber, begrænset, hvilket begrænser antallet af frekvenser, som kan sendes via den optiske fiber. Dette er kendt som kanalens båndbredde. Mode teori bruger bølge teori om lys til at beskrive sig selv, fænomener som diffraktion og interferens.

Forskel mellem mode teori og stråle teori om lys

Ray teori er en teori, der er forbundet med den geometriske optik. Det antager ikke lys som enten en bølge eller en partikel. Mode-teorien om lys antager lys som en bølge. Mode-teorien om lys bruges til at beregne mængder som båndbredde, men ray-teorien bruges til at beregne egenskaber som forstørrelse eller afstand til objektet eller billedet i et optisk system.