Wellenbasierte

Wellenbasierte Ansätze bezeichnen in Wissenschaft und Technik Konzepte, bei denen Wellenphänomene die zentrale Rolle spielen. Typische Merkmale sind die Beschreibung von Feldern, Phasenbeziehungen und Interferenzmustern sowie die Berücksichtigung von Ausbreitung, Dispersion und Beugung.

Anwendungsfelder umfassen Akustik und Ultraschallbildgebung, Optik und Photonik, elektromagnetische Wellen in Funk- und Mikrowellentechnik sowie radar- und sonarbasierte Systeme. In der Modellierung finden wellenbasierte Methoden breite Anwendung, etwa durch FDTD- oder Finite-Elemente-Verfahren zur Simulation von Wellenfeldern in Materialien und Bauwerken.

Im Vergleich zu rein teilchenbasierten Ansätzen liefern wellenbasierte Modelle oft Informationen über Amplitude und Phase und ermöglichen das Verständnis von Interferenz und Mehrwegeausbreitung. Sie bringen jedoch erhöhte mathematische und rechnerische Komplexität sowie anspruchsvolle Randbedingungen und Dispersion mit sich.

Historisch entstehen wellenbasierte Konzepte in der Wellentheorie des Lichts und der Quantenmechanik; in Technik und Simulation entwickelten sie sich im 19. und 20. Jahrhundert zu einer zentralen Methodik für Analyse und Design.

Verwandte Begriffe sind Wellenoptik, Wellenmechanik, Fourier-Analyse und wellenbasierte Simulationstechniken wie das FDTD-Verfahren. Der Begriff wird in deutschsprachigen Fachtexten unterschiedlich kontextualisiert, bleibt aber als Oberbegriff für Systeme auf Basis von Wellenphänomenen etabliert.