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微波光学

  
微波与光学相互渗透、密切结合的边缘学科。微波和光波都属于电磁波,都遵守麦克斯韦方程组,因而存在着明显的共性:在自由空间均为以速率c(≈3×10<上脚标>8米/秒)传播的横电磁波;在不同媒质的分界面上都会发生反射、折射、散射、绕射、干涉等现象;都满足波动的基本规律。微波的波长比光波要大几个数量级,绕射效应一般不能忽略;一般光源是非相干的多色源,不容易进行频率调谐、放大和电控,微波则是相干的单色源,可以采用超外差接收方案,灵敏度比光检测器高很多;一般光源是非偏振辐射;而微波通常辐射线偏振或圆偏振波。微波几何光学用射线法来分析微波在媒质中的传播特性,并用几何光学原理来设计天线。微波物理光学用于研究:建筑物对天线辐射特性的影响;飞行目标对微波的散射截面的估算;雨滴对微波的散射和吸收;超高增益,超低副瓣反射镜天线的设计等方面。可根据已有的光学仪器原理设计制成一些微波光学装置。运用准光技术还可以制成各种新型的毫米波、亚毫米波装置和网络元件,以及各种光波导装置。



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