Teorya ng Mode vs Ray Theory of Light
Ang Teorya ng mode at teorya ng ray ay dalawang konseptong kasangkot sa paghahatid ng liwanag o iba pang electromagnetic wave. Ang mga teoryang ito ay napakahalaga sa pag-unawa sa mga larangan tulad ng radio transmission, data communication, fiber optics, at LASER. Ang mga kilalang siyentipiko tulad nina Sir Isaac Newton at James Clarke Maxwell ay gumawa ng isang natitirang kontribusyon sa pag-aaral ng liwanag at iba pang mga electromagnetic wave. Tinutulungan tayo ng mga teoryang ito na maunawaan kung paano gumagana ang liwanag at ang likas na katangian ng liwanag sa napakahusay na lawak.
Teoryang Ray
Ang isang sinag ay karaniwang kilala bilang isang makitid na sinag ng liwanag. Ito ay kilala bilang klasikal na teorya ng liwanag o geometrical na optika. Ang teorya ng ray na ito ay naglalarawan lamang ng limitadong dami ng mga katangian ng liwanag tulad ng repraksyon at pagmuni-muni. Ang isang light ray ay maaaring tukuyin bilang linya o kurba na patayo sa mga wavefront ng liwanag. Ang kahulugan ng light ray na ito ay ginagawa itong aktwal na collinear sa wave vector. Ang repraksyon ng isang ilaw ay maaaring ilarawan gamit ang mga sinag. Ang isang pangunahing katangian ng mga sinag ay ang pagyuko nito sa interface ng dalawang media. Tinutukoy ng mga refractive index ng media na ito ang anggulo ng liko. Karamihan sa mga simpleng kalkulasyon tulad ng pag-magnify at distansya ng imahe ng mga optical system tulad ng mga teleskopyo, microscope o simpleng lens system ay isinasagawa gamit ang ray theory of light.
Teoryang Mode
Mode theory of light propagation ay gumaganap ng isang mahalagang papel pagdating sa fiber optics. Upang maunawaan ang teorya ng mode ng liwanag, kailangan munang maunawaan ang terminong mode. Ang mode ay isang terminong ginamit sa pag-aaral ng standing wave. Ang isang nakatayong alon ay nagagawa kapag ang dalawang alon na may parehong frequency at amplitude na gumagalaw sa magkasalungat na direksyon ay humarang. Ang isang nakatayong alon ay walang netong paglipat ng enerhiya sa anumang direksyon. Ang mode ng standing wave ay ibinibigay ng bilang ng mga loop sa loob ng standing wave. Sa larangan ng fiber optics, ang mga mode ay nilikha ng mga alon na tumatalbog mula sa dalawang gilid ng fiber cylinder. Kung ang isang nakatayong alon ay magdudulot ito ng pagkawala ng signal. Samakatuwid, ang bilang ng mga mode na maaaring nasa loob ng isang optical fiber ay limitado, sa gayon, nililimitahan ang bilang ng mga frequency na maaaring ipadala sa pamamagitan ng optical fiber. Ito ay kilala bilang bandwidth ng channel. Gumagamit ang teorya ng mode ng wave theory ng liwanag upang ilarawan ang sarili nito, mga phenomena tulad ng diffraction at interference.
Pagkakaiba sa pagitan ng Mode theory at Ray theory of light
Ang Ray theory ay isang teorya na konektado sa geometric optics. Hindi nito ipinapalagay ang liwanag bilang alinman sa isang alon o isang butil. Ipinapalagay ng teorya ng mode ng liwanag ang liwanag bilang isang alon. Ang teorya ng mode ng liwanag ay ginagamit upang kalkulahin ang mga dami tulad ng bandwidth ngunit ang teorya ng ray ay ginagamit upang kalkulahin ang mga katangian tulad ng magnification o distansya sa bagay o imahe sa isang optical system.
