Яка формула доплерівського світла?

Формула, що описує ефект Доплера в світлі, така f_r=((c-v)/(c+v))^(1/2)*f_e, де f_r і f_e — частоти, виміряні спостерігачем і випромінювачем світлової хвилі відповідно, v — відносна швидкість між спостерігачем і випромінювачем, а c — швидкість світла.

λобс=λs√1+vc1−vc.

Доплерівський зсув – це зміна частоти (і фази) відбитого сигналу рухомим об'єктом. Рівняння Доплера, яке зазвичай записують у підручниках з УЗД, виглядає так: Δf = 2 * v * cos(θ) * f0 / c. Частота повторення імпульсів (PRF) повинна бути вдвічі вищою за очікуваний максимальний доплерівський зсув.

який після перегрупування дає традиційну формулу для доплерівського зсуву: ν=f(1+cu​). Тут u позитивне, коли спостерігач рухається до джерела, і негативне, коли спостерігач віддаляється (віддаляється).

Виведення спостережуваної частоти через доплерівський зсув

Доплерівський зсув fo=fs(v±vov∓v)Стаціонарний спостерігачСпостерігач рухається до джерела
Стаціонарне джерелоfo=fsfo=fs(v+vov)
Джерело рухається до спостерігачаfo=fs(vv−vs)fo=fs(v+vov−vs)
Джерело віддаляється від спостерігачаfo=fs(vv+vs)fo=fs(v+vov+vs)

fo=[fs(v±vov)](vv∓vs). f o = [ f s ( v ± v o v ) ] ( v v ∓ v s ) . Величина в квадратних дужках — це частота, зміщена за допомогою Доплера через рух спостерігача. Фактор праворуч — це вплив рухомого джерела.

Коли джерело випромінювання світла (наприклад, сонце, зірки, місяць) наближається або віддаляється від спостерігача, то спостерігач змінює частоту або довжину хвилі світла. Це зміна частоти або довжини хвилі світла відомий як ефект Доплера світла.