Nube focal

Una nube focal es el conjunto de puntos focales de una lente imperfecta o un reflector parabólico, ya sea óptico , electrostático o electromagnético. Esto incluye antenas parabólicas y antenas reflectoras tipo lente de todo tipo. El efecto es análogo al círculo de confusión en fotografía.

En una lente o reflector parabólico perfecto, los rayos paralelos al eje del dispositivo que inciden en la lente o reflector pasan todos a través de un único punto, el punto focal . En una lente o reflector construido de forma imperfecta, los rayos que pasan a través de diferentes partes del elemento no convergen en un único punto, sino que tienen diferentes puntos focales. El conjunto de estos puntos focales forma una región llamada nube focal. El diámetro de la nube focal determina la resolución máxima del sistema óptico. Los artefactos, la geometría y otras imperfecciones de la lente y el reflector determinan el diámetro real de la nube focal.

Una nube focal puede hacer que una antena parabólica sea menos eficiente, lo que resulta en una ganancia reducida. Las imperfecciones de la antena conducen a dos problemas: por un lado, cuanto más se alejan las ondas de radio del centro de fase de la bocina de alimentación , más se atenúan al acoplarse a la guía de ondas . Por otro lado, cuanto más varía la distancia entre la superficie de la antena y la bocina de alimentación, mayor es el cambio de fase : cuanto más se acerca el cambio de fase a 180 grados (media longitud de onda) entre diferentes partes de la superficie de la antena, más se extingue (atenúa) la señal. El diseño de la bocina de alimentación podría mitigar algunas de estas pérdidas. ^{[ cita requerida ]}

Para contrarrestar el efecto existen varias técnicas, ya sea en la construcción de los reflectores o lentes, o en la forma de concentrar los haces de señal.

Las antenas parabólicas basadas en satélite pueden deformarse intencionalmente para distribuir selectivamente la potencia radiada sobre una "huella" deseada, con el fin de aumentar la potencia recibida en el área de recepción deseada (por ejemplo, una nación seleccionada) y reducir la potencia fuera de ella (por ejemplo, una nación vecina).

Las antenas parabólicas terrestres podrían beneficiarse de una deformación menor, produciendo una huella que englobe el movimiento de marea del satélite. ^{[ cita requerida ]}