Valguskiire

Valguskiire on kitsas ja suunatud valgusvoog, mis koosneb fotonidest ning liigub ühes kindlas suunas. See tekib valgusallikates ning selle omadused sõltuvad allikast ja läbivast keskkonnast. Tüüpilised allikad on laserid, LED-id ja teised valgusallikad, mis suudavad anda koondatud valguse.

Omadused: valguskiire võib olla koherentne ja väga suunatud, eriti lasers. Selle peamised tunnused on intensiivsus, lainepikkus, polarisatsioon ja hajuvus. Koherentne kiir tagab faaside järjestuse püsivuse ning võimaldab täpset kokkupuutumist teiste optiliste süsteemidega.

Propagatsioon ja koostoimed: kiir liigub vakumis c, kuid keskkonnas on kiirus v = c/n ja lainepikkus λ = λ0/n. Kui valguskiire kohtub piiriga, järgib see Snelli seadust: see võib peegelduda, murduda või hajuda. Läbivates materjalides võivad neelamine ja hajumine osa energiast ära võtta ning hajutada kiir mitmes suunas.

Tüübid ja profiilid: kollineeritud kiired on väga vähese hajuvusega; gaussi profiiliga kiired on tavalised laserivalguses; erinevatele allikatele ja optilistele süsteemidele sobivad ka teised profiilid.

Rakendused ja ohutus: valguskiired moodustavad aluse optilises side-süsteemides, kiudoptilises kommunikatsioonis, pildistamises ja meditsiinilises ning tööstuslikus kasutuses, sealhulgas laseriga lõikamisel ja lõikamise ning märgistamise menetlustes. Suure intensiivsusega kiirtega kaasneb silmade ja naha oht ning nõutakse sobivat ohutust ja piiranguid.