光の波束は３次元的に広がるのですか

質問

光の波束は真空中で光速度で伝搬しますがｔ＝０でｚ方向に伝搬する例えば進行方向にも横断面方向にもガウス形の波束を考えます。

　この波の横方向の広がる速さをどのように考えたらいいのか困っています。一次元の問題なら光ファイバーの中のように殆ど波形を崩さずに伝播するのではと思いますが、３次元自由空間中ではどうなるのでしょうか。

　ガウスビームの中をなぞって走るように緩やかに横方向に広がりながら進むのでしょうか。それともｘ、ｙ断面方向にも速やかに広がるのでしょうか。ガウスビームでもあまり絞るとすぐ開きます。また進行方向に急に振幅が変化する波束には近軸波動方程式は使えないのではと悩んでいます。

定性的なコメントでもかまいません。光の波束の振る舞いについてご指導よろしくお願いいたします。

回答No.1

miran_2006

下記のＨＰがとても参考になります。

参考URL：

http://www.anfoworld.com/

お礼

お礼が遅くなりました。いいサイトをご紹介頂いたので少し勉強してみたいと思います。ありがとうございました。

補足

素晴らしいサイトがあり実際的な光の知識を得るのに大変参考になることが良くわかりました。只どこに書いてあるのが解らず苦労しています。少しガイドしていただければ助かります。

それから私の質問を自分で読み直して解りにくい部分があったので補足させてください。＜ガウスビームの中をなぞって走るように
これはガウスビームとして計算される真空の空間内に沿ってという意味で実際にガウスビームの光があるわけではありません。あるのはあくまで光の波束のエネルギーのみです。わかりにくい表現でスミマセン。