Stokesgeoriënteerde

Stokesgeoriënteerde is een term uit de optica die wordt gebruikt om benaderingen, methoden of modellen aan te duiden die zijn gebaseerd op de Stokes-parameters om de polarisatietoestand van licht te beschrijven. Deze benadering is gericht op de beschrijving van polarisatie in termen van intensiteit en polarisatiemerken, in tegenstelling tot benaderingen die uitsluitend coherente velden of fase-informatie benadrukken.

Kernconcepten

De Stokes-parameterformalis heeft een Stokes-vector S = [I, Q, U, V]^T, waarbij I de totale intensiteit aangeeft, Q en U de lineaire polarisatiecomponenten vertegenwoordigen, en V de circulaire polarisatie beschrijft. De verhouding DoP = sqrt(Q^2 + U^2 + V^2) / I geeft de hoeveelheid gepolariseerd licht aan. De hoek van polarisatie wordt gegeven door chi = 1/2 arctan2(U, Q) en de ellipticiteit door een functie van V en de lineaire componenten. Het Stokes-tenor kan volledig gepolariseerd, gedeeltelijk gepolariseerd of ongepolariseerd licht beschrijven. Cyclisch gebruik van transformatiematrices (Mueller-matrices) maakt het mogelijk om polarisatiestaten door optische componenten en lagen te beschrijven, inclusief het effect van meerdere doorlopen elementen.

Vergelijking met andere formalismen

In tegenstelling tot Jones-calculus, dat coherente, volledig gepolariseerde velden vereist, kan de Stokes-/Mueller-formalisme incoherente mengsels en gedeeltelijke polariteit weergeven. Dit maakt Stokesgeoriënteerde benaderingen bijzonder bruikbaar in polarimetrie, beeldvorming, en remote sensing waar de polarisatie minder dan perfect is.

Toepassingen

Toepassingen omvatten polarimetrische beeldvorming en remote sensing, astronomie en waarbij de polarisatie van licht door atmosferische of materiaaleffecten wordt bestudeerd, evenals ellipsometrie en instrumentontwikkeling voor polarisatie-analyse.