Abstract
We developed a novel polarization filter to separate linearly polarized waves from elliptically polarized waves in an infinite homogeneous medium and at the free surface using methods of multicomponent complex trace analysis. Sensitivity to filter parameters were examined using synthetic data simulating particle motions in a homogeneous medium. For known amplitude ratios of horizontal-to-vertical components of P and Rayleigh waves $C_L$ and $C_R$, respectively, the polarization filter precisely removes Rayleigh waves. Errors in the vertical and horizontal components of the filtered results increase with the ratio $C_R$/$C_L$ and the product $C_R$.$C_L$, respectively. The vertical component errors also increase rapidly as the ratios of applied-to-modeled values of $C_L$ and $C_R$ ($C_L'$/$C_L$ and $C_R'$/$C_R$) decrease, and are sensitive to $C_R'$/$C_R$ and $C_L'$/$C_L$ for small and large incidence angles, respectively. Errors of the filter are exactly the same for shear waves when the incidence angle is the supplementary of P-wave incidence angle.
균질매질과 자유면 경계에서 선형입자운동을 하는 파를 타원형 입자운동을 하는 파로부터 분리하기 위한 새로운 분극필터를 다성분 복소트레이스 분석법에 근거하여 개발하였다. 균질매질에서의 입자운동을 모사한 합성파를 통해 이 필터의 성능을 검증한 결과, P파와 레일리파의 수평성분/수직성분 진폭비 $C_L$과 $C_R$를 알고 있을 경우, 이 분극필터는 레일리파 성분을 완벽하게 제거하여 이상적인 결과를 보인다. 이 분극필터 결과의 수직성분 오차는 $C_R$/$C_L$에 따라 증가하고, 수평성분 오차는 $C_R$ $C_L$에 따라 증가한다. 특히 수직성분 오차는 $C_L$과 $C_R$의 적용값/모델값 비율($C_L'$/$C_L$와 $C_R'$/$C_R$)이 작을 때 급격히 증가하며, 입사각이 작을 때는 $C_R'$/$C_R$에, 클 때는 $C_L'$/$C_L$에 각각 민감하다. S파와 레일리파가 중첩되어 있는 경우는, 입사각이 P파 입사각의 보각인 경우와 동일하다.
