5.6. Оптические лучи

До сих пор мы интересовались, главным образом, свойствами полей в дальних зонах флуктуирующих источников. Теперь рассмотрим поля на произвольных расстояниях от источников и изучим изменения, которые поля испытывают при распространении. Вследствие сложности задачи мы ограничимся сильно направленными полями, т.е. лучами.

Сначала получим условия, при которых монохроматический плоский источник генерирует луч. Затем мы получим два полезных представления монохроматических лучей. Одно из них основано на угловом спектре плоских волн, другое — на формулировке интегрального преобразования, которое использует соответствующую функцию Грина. Мы применим эти результаты для изучения структуры монохроматического гауссовского луча. После этого мы обобщим результаты на частично когерентные лучи, создаваемые плоскими источниками, находящимися в любом состоянии пространственной когерентности. В заключение, мы изучим основные свойства лучей, создаваемых гауссовским источниками модели Шелла.