Волновое уравнение: от эйконального к неэйкональному приближению

Abstract

When the refractive index changes very slowly compared to the wave-length we may use the eikonal approximation to the wave equation. In the opposite case, when the refractive index highly variates over the distance of one wave-length, we have what can be termed as the anti-eikonal limit. This situation is addressed in this work. The anti- eikonal limit seems to be a relevant tool in the modelling and design of new optical media. Besides, it describes a basic universal behaviour, independent of the actual values of the refractive index and, thus, of the media, for the components of a wave with wave-length much greater than the characteristic scale of the refractive index.В случае медленного изменения коэффициента преломления на расстояниях порядка длины волны для решения волнового уравнения можно использовать известное эйкональное приближение. Рассмотрена противоположная ситуация, когда коэффициент преломления резко меняется на протяжении одной длины волны, и имеет место так называемый антиэйкональный предел. Антиэйкональный предел оказывается удобным инструментом для моделирования и проектирования новых оптических сред. Кроме того, он позволяет описывать базовое универсальное поведение независимо от реальных значений коэффициента преломления и, следовательно, от параметров самой среды, в случае волновых компонентов с длиной волны, значительно превышающей характерную длину изменения коэффициента преломления

    Similar works