Càlcul de Mueller

El càlcul de Mueller és un método matricial per a manipular vectores de Stokes, que representen la polarisació de la llum incoherent. Va ser desenrollat en 1943 per Hans Mueller, llavors professor de física en el Massachusetts Institute of Technology. La llum no polarisada o parcialment polarisada deu tractar-se per mig del càlcul de Mueller, mentres que la llum totalment polarisada pot tractar-se tant en el càlcul de Mueller com en el més simple càlcul de Jones. La llum coherent, generalment deu tractar-se en el càlcul de Jones perque este formalisme funciona en l'amplitut en lloc de l'intensitat de la llum. L'efecte d'un determinat element òptic és representat per una matriu de Mueller; que és una matriu 4 x 4 i una generalisació de la matriu de Jones.

Qualsevol estat de la llum total o parcialment polarisada, inclús no polarisada, pot ser representat per un vector de Stokes ($\overrightarrow{S}$). Qualsevol element òptic pot representar-se per una matriu de Mueller (M).

Si un raig de llum està inicialment en l'estat ${\overrightarrow{S}}_i$ i a continuació passa per un element òptic M i ix en un estat ${\overrightarrow{S}}_o$, a continuació s'escriu:

${\overrightarrow{S}}_o=\mathrm{M}{\overrightarrow{S}}_i.$

Si un raig de llum passa a través de l'element òptic m₁ seguit de m₂, a continuació M₃ s'escriu

${\overrightarrow{S}}_o=\left({\mathrm{M}}_3\right({\mathrm{M}}_2({\mathrm{M}}_1{\overrightarrow{S}}_i)\left)\right)$

Ya que la multiplicació de la matriu és associativa pot escriure's

${\overrightarrow{S}}_o={\mathrm{M}}_3{\mathrm{M}}_2{\mathrm{M}}_1{\overrightarrow{S}}_i.$

Conte, el producte de matrius és no conmutativo, aixina que en general

${\mathrm{M}}_3{\mathrm{M}}_2{\mathrm{M}}_1{\overrightarrow{S}}_i\ne {\mathrm{M}}_1{\mathrm{M}}_2{\mathrm{M}}_3{\overrightarrow{S}}_i.$

A continuació figuren les matrius de Mueller per a alguns elements ideals d'òptica comuna:

Vore també

• Paràmetros de Stokes
• Càlcul de Jones
• Polarisació (ones)

Referències

• E. Collett, Guia de camp de polarisació, guies de camp SPIE vol. FG05, SPIE (2005). ISBN 0-8194-5868-6.
• E. Hecht, òptica, 2.ª edició, Addison-Wesley (1987). ISBN 0-201-11609-X.