Операторний формалізм для центрованих оптичних систем

Автор(и)

  • I.V. Demydenko Department of Applied Physics and Plasma Physics, Education and Research Institute “School of Physics and Technology”, V.N. Karazin Kharkiv National University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe68.5.309

Ключові слова:

геометрична оптика, тонка лiнза, сферичне дзеркало, нелiнiйний оператор, оптичнi системи

Анотація

На даний момент iснує багато математичних методiв, що використовуються в геометричнiй оптицi. Ця робота пропонує новий математичний апарат: операторний формалiзм, який описує центрованi оптичнi системи в параксiальному наближеннi. Ця робота є iдеологiчним продовженням попереднiх дослiджень автора. У роботi визначено оператори заломлення та вiдбиття на сферичних поверхнях. Дослiджено їхнi математичнi властивостi та встановлено вiдповiдну фiзичну iнтерпретацiю. Додатково, було встановлено зв’язок мiж оператором лiнзування i операторами заломлення та вiдбиття на сферичних поверхнях. Було дослiджено поведiнку променiв, що допомогло встановити iн’єктивнiсть та невиродженiсть для точок з нескiнченними координатами. Операторний формалiзм є зручним для знаходження оптичних систем, що виконують задану побудову зображення. Додатково було визначено невзаємозамiннiсть оптичних операторiв, що означає, що кожний оператор має унiкальний вплив.

Посилання

B.E.A. Saleh, M.C. Teich. Fundamentals of Photonics (John Wiley and Sons, Inc, 2019) [ISBN: 978-1-119-50687-4].

J.D. Smith, K. Azizzadenesheli, Z.E. Ross. EikoNet: Solving the eikonal equation with deep neural networks. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 59, 10685 (20221).

https://doi.org/10.1109/TGRS.2020.3039165

J.R. Mahan. The Monte Carlo Ray-Trace Method in Radiation Heat Transfer and Applied Optics (John Wiley and Sons, Inc, 2018) [ISBN: 978-1-119-51850-1].

https://doi.org/10.1002/9781119518471

M. Grasso, M. Korzynski, J. Serbenta. Geometric optics in general relativity using bilocal operators. Phys. Rev. D 99, 064038 (2019).

https://doi.org/10.1103/PhysRevD.99.064038

E. Collett. Field Guide to Polarization (SPIE Press, 2005) [ISBN: 978-0819458681].

https://doi.org/10.1117/3.626141

I.V. Demydenko. Use of nonlinear operators for solving geometric optics problems. East Europ. J. Phys. 2, 160 (2022).

https://doi.org/10.26565/2312-4334-2022-2-20

G.S. Landsberg. Optics. 6th edition (Fizmatlit, 2003) [ISBN: 5-9221-0314-8].

V.A. Zorich. Mathematical analysis. Part 1. 10th edition (MNCMO, 2019) [ISBN: 978-5-4439-4029-8].

Downloads

Опубліковано

2023-07-06

Як цитувати

Demydenko, I. (2023). Операторний формалізм для центрованих оптичних систем. Український фізичний журнал, 68(5), 309. https://doi.org/10.15407/ujpe68.5.309

Номер

Розділ

Оптика, атоми і молекули