ЭВМ. Метод геометрической оптики

Приближение геометрической оптики хорошо используется для описания сложных явлений в волновой теории, так как оно хорошо согласуется с интуитивными физическими представлениями о поле: из законов геометрической оптики следует, что в однородной среде происходит прямолинейное распространение поля (вдоль луча) и что плотность энергии (или амплитуда поля) определяется законом сохранения потока энергии в так называемой лучевой трубке. Эти физические представления часто используются для проверки правильности решения сложной электродинамической задачи. С этой целью обычно строится коротковолновая асимптотика строгого решения. Если последняя согласуется с геометрооптическими представлениями, то это подтверждает правильность решения и помогает физическому осмыслению полученных результатов. Этот путь использован, например, при физической интерпретации результатов при изучении рассеяния поля цилиндром и при исследовании рассеяния поля клином.

В случае неоднородных сред метод геометрической оптики чаще всего оказывается единственным методом, с помощью которого можно получить решение задачи. Кроме того, на основе этого метода построен ряд эвристических методов (например, геометрическая теория дифракции). Это выражение совместно с выражениями и с учётом поперечности волны показывает, что распространяющееся поле в точке представляет собой локально плоскую волну. Поверхность равных фаз распространяющегося поля с локально плоской волной определяется равенством. Для того чтобы найти семейство равных фаз, надо решением уравнения эйконала найти функцию при заданной функции. Линии вектора ортогональны эквифазным поверхностям и определяют направления лучей. ­