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¿Tienen nombre estos análogos de las transformaciones de Möbius en las dimensiones superiores?

Hacer mapas de la forma $$ x \in \mathbb{R}^n \mapsto \frac{Ax+b}{c^Tx+d} \in \mathbb{R}^n, $$ donde $A \in \mathbb{R}^{n\times n}, b, c \in \mathbb{R}^n, d\in \mathbb{R}$ ¿tiene un nombre? ¿Se han estudiado en alguna parte?

De alguna manera parece familiar a la transformación de Möbius, pero es diferente ya que $A, b, c, d$ no son números complejos.

Es fácil ver que los mapas anteriores forman un grupo.

Estoy interesado en esto debido a una aplicación en óptica donde encontré que para una lente delgada el mapa que mapea la imagen a los puntos del objeto es de la forma anterior. Me interesa especialmente el $n=2$ y $n=3$ casos.

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Andrew Puntos 6844

Estos parecen ser transformaciones proyectivas / homografías / colinaciones . Véanse en particular las fórmulas dadas cuando los espacios proyectivos se definen añadiendo puntos en el infinito a los espacios afines.

Esto no es una sorpresa ya que hay una larga historia de la geometría proyectiva en la óptica, que se remonta al estudio de perspectiva . Creo que probablemente ya lo saben, pero estos mapas proporcionan una buena descripción de las transformaciones de la imagen por medio de lentes sólo en el aproximación paraxial .

Este es un capítulo de Douglas S. Goodman de la Sociedad Óptica de América Manual de Óptica que contiene una discusión de estas transformaciones en la sección 1.15 (página 59 del PDF, página 1.60 en la numeración interna del libro). Parece que la terminología preferida en óptica es "colineación"; sin embargo, hay que tener en cuenta que Wikipedia distingue las colineaciones de las homografías aunque coinciden para los espacios proyectivos reales.

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