第2章 光学基本知识与光场传播规律2.pptVIP

∴几何光学是波动光学在?/a?0时的极限情形只显出单一的明条纹??单缝的几何光学像当时，**第29页，共45页，星期日，2025年，2月5日2.2.1、麦克斯韦方程组的积分形式：§2.2麦克斯韦方程组与电介质传导电流密度:运流电流密度:**第30页，共45页，星期日，2025年，2月5日微分形式的麦克斯韦方程组：由于存在电荷守恒定律，麦克斯韦方程组中后两个散度方程可以从前两个旋度方程导出，故不是独立的。总共有三个独立的矢量方程，五个矢量，一个标量，还缺两个矢量方程－状态方程。**第31页，共45页，星期日，2025年，2月5日状态方程：**第32页，共45页，星期日，2025年，2月5日第2章光学基本知识与光场传播规律2**第1页，共45页，星期日，2025年，2月5日2.1.2折射反射全反射当时，逐渐增大入射角，反射角会增大，达到直角**第2页，共45页，星期日，2025年，2月5日此时有：当时，入射光的能量全部被界面反射回光密介质，即称为全反射。**第3页，共45页，星期日，2025年，2月5日2.1.3偏振（Polarization）1.光的偏振态线偏振光：·····光振动垂直板面光振动平行板面自然光：···**第4页，共45页，星期日，2025年，2月5日部分偏振光：······平行板面的光振动较强垂直板面的光振动较强··**第5页，共45页，星期日，2025年，2月5日圆偏振光、椭圆偏振光右旋圆偏振光右旋椭圆偏振光**第6页，共45页，星期日，2025年，2月5日2.偏振度Ip—部分偏振光中包含的完全偏振光的强度It—部分偏振光的总强度In—部分偏振光中包含的自然光的强度完全偏振光(线、圆、椭圆)P=1自然光(非偏振光)P=0部分偏振光0P1偏振度的另一种表示：**第7页，共45页，星期日，2025年，2月5日3.偏振片的起偏和检偏一.起偏起偏的原理：利用某种光学的不对称性偏振片微晶型分子型xyzz线栅起偏器入射电磁波起偏：从自然光获得偏振光起偏器:起偏的光学器件·非偏振光线偏振光光轴电气石晶片··**第8页，共45页，星期日，2025年，2月5日常用的起偏的方式有以下几种：（1）基于晶体双折射原理起偏（2）布儒斯特角起偏这是利用光在界面上的反射与吸收过程获得偏振光的一种方式：·······n1n2iir·自然光反射和折射后产生部分偏振光·····n1n2i0i0r0线偏振光··S起偏振角···**第9页，共45页，星期日，2025年，2月5日i=时，反射光只有S分量—布儒斯特角或起偏角由有：**第10页，共45页，星期日，2025年，2月5日1.两列光波的叠加(只讨论电振动)p···12r1r2P:?1?2?E0E10E202.1.4光的干涉光的相干条件：频率相同、振动方向相同、相差恒定**第11页，共45页，星期日，2025年，2月5日非相干光源I=I1+I2—非相干叠加完全相干光源▲相长干涉（明）(k=0,1,2,3…)▲相消干涉（暗）(k=0,1,2,3…)2.条纹衬比度（对比度，反衬度）**第12页，共45页，星期日，2025年，2月5日双缝干涉一.双缝干涉p·r1??r2?xx0xI?xxDdo单色光入射dλ，Dd(d?10-4m,D?m)波程差：相位差：明纹暗纹**第13页，共45页，星期日，2025年，2月5日条纹间距(1)一系列平行的明暗相间的条纹；(3)中间级次低；明纹:?k，k=1,2,3…(整数级)暗纹:?(2k+1)/2(半整数级)(4)