Vettori Complessi e Polarizzazione (pdf 221K) - Nettuno
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Parallelismo e perpendicolarità tra vettori complessi 9<br />
virtù della (35), al variare della polarizzazione dell’onda, cioè degli angoli γ e α, il punto di<br />
coordinare (s1,s2,s3) descrive una superficie sferica di raggio s0. La latitudine del punto è<br />
pari a 2γ elalongitudine a2α. Questasferaè detta sfera di Poincaré; ciascuno dei suoi punti<br />
corrisponde a uno stato di polarizzazione. In particolare, la polarizzazione lineare (s3 =0)è<br />
rappresentata dai punti all’equatore; la polarizzazione circolare (s1 = s2 = 0) dai due poli. La<br />
semisfera superiore corrisponde alle polarizzazioni destre, quella inferiore alle polarizzazioni<br />
sinistre.<br />
Parallelismo e perpendicolarità tra vettori complessi<br />
E’ importante ricordare che un vettore complesso non può essere disegnato in R 3 ; esso in-<br />
fatti rappresenta, in generale, un vettore polarizzato ellitticamente nel dominio del tempo.<br />
Tuttavia, è possibile parlare di parallelismo e perpendicolarità in senso algebrico, secondo cui<br />
g = αf ,α∈ C parallelismo tra f e g<br />
g · f = 0 perpendicolarità traf e g<br />
Queste definizioni possono essere interpretate dal punto di vista geometrico.<br />
Sia g = αf, α = λej θ . Allora se f R−1<br />
−→ F(t) siha<br />
αf R−1<br />
−→ ℜe αf e j ωt <br />
= ℜe λf e j(ωt+θ)<br />
<br />
j<br />
= λ ℜe f e<br />
ω(t+θ/ω)<br />
= λF(t + θ/ω) (40)<br />
Dunque G(t) =λF(t + θ/ω); se F(t) è polarizzato secondo una certa ellisse (eventualmente<br />
una circonferenza o nel caso limite un segmento) G(t) sarà polarizzato secondo un’ellisse<br />
omotetica con rapporto di omotetia λ, percorsa con anticipo di θ/ω. La forma dell’ellisse<br />
(rapporto tra i semiassi), le direzioni degli assi principali e il verso di percorrenza rimangono<br />
invariati. Si giunge alla conclusione che la moltiplicazione di un vettore complesso per uno<br />
scalare complesso non cambia il tipo di polarizzazione.<br />
g f<br />
G(t)<br />
Figura 4: interpretazione geometrica del parallelismo tra vettori complessi<br />
Il contenuto geometrico della perpendicolarità è meno immediato. Dato un vettore complesso<br />
f = 0 sicerchiilpiù generale vettore g che sia ad esso perpendicolare. Se f èLP,g può<br />
F(t)<br />
(39)