第一章 几何光学光学公式

本文由用户“haowentao2009”分享发布 更新时间:2022-01-24 02:11:05 举报文档

以下为《第一章 几何光学光学公式》的无排版文字预览,完整格式请下载

下载前请仔细阅读文字预览以及下方图片预览。图片预览是什么样的,下载的文档就是什么样的。

第一章 几何光学

1.基本规律

光程 

费马原理

2. 成像

①单球面折射



保持同心性物像点:

榜轴条件:









②球面镜成像

,

③薄透镜









④密接透镜组





⑤望远镜

第二章 光的干涉

一.光波基本描述

1. ,.



2.单色波

①电场 

磁场 

②单色平面波

,

波数波矢为传播方向的单位方向矢量。

波的相位,其中R为在方向上的投影.

复振幅

③单色球面波





复振幅为.

3.光强度

光强是电磁波能流密度.

谱密度,(是~之间光强).



4. 反衬度

二、线性叠加原理(弱光情况下成立):

1.

同方向光振动叠加:



2.同频率、同振向波的叠加

,











三、光的干涉和相干条件

1. 相干条件

①位相差判据

当(同位相),

,称为干涉极大,对应亮纹;

当(反位相),

, 称为干涉极小,对应暗纹.

②光程差判据

位相差.,

其中

干涉极大.

干涉极小.

四、杨氏实验

1.光程差

2.极大位置.

极小位置

3.条纹宽度

4.光强分布



实验中, 

5.最大光程差

6.光源S沿x方向移动,干涉条纹的移动

7.扩展光源

●临界宽度

干涉口径角扩展光源干涉条件为

●横向相干宽度

●光场的空间相干性:即内两点源都是相干点源.

●

五、薄膜干涉

1.光程差

2.等倾干涉

从中心向外数第N个亮环附近相邻两亮环间的角距离为

第N个亮环半径

相邻两亮环间的径向距离为

3.等厚干涉

①楔形

相邻条纹的高度差

相邻条纹的间隔

②牛某某

光程差

m级亮纹半径为

m级暗纹半径为:



4.透射光



5.薄膜厚度要求



6.增透膜

7.迈克尔逊干涉仪 

六、光场的时间相干性:

光波的相干长度相干时间

第三章 光的衍射

一、惠更斯-菲涅耳原理



基尔霍夫公式

傍轴条件下,即



二、巴俾涅原理

几何像点之外,





三、菲涅耳圆孔衍射和圆屏衍射

1.

2.

平行光入射圆孔,则, 

3.自由传播

4.圆屏衍射

5.波带片

遮住偶数带,轴上P点的振幅为



遮住奇数带,轴上P点的振幅为

半波带半径



透镜作用:

四、夫琅禾费衍射

1. 单某某

①光强



其中为衍射场中心光强度,

为单某某衍射因子.

②次极强

③暗纹位置

④零级亮斑的半角宽度

2. 圆孔

中心角半径:

最小分辨角

3.光栅

①光强

●

●主极大:



●极小:

●主极大的半角宽度

●主极大缺级:

主极大

单某某极小

当时,即缺级.

②光谱

●色散本领定义为

●瑞利判据 :最小分辨角等于光谱线的半角宽度,即.

●色分辨本领

③闪耀光栅 ,k级最亮.

同时,,也成立,即其它干涉级均成为缺级.

④布拉格条件.

第五章 光的电磁性

一、偏振

1.偏振度:

2.马吕斯定律

3.布儒斯特角 .

4.e光主折射率

5. 波晶片

若为整数,,则称波晶片为片.

若,则称波晶片为片.

6. 椭圆偏振光

其中,.

二、光的吸收、色散和散射

1. 光的吸收

2. 色散

●柯西公式:

●色散率

3.瑞利散射:

第六章 光的量子性

1.普朗克能量子 

2.光电效应

●

●

●

●

3.康普顿散射



4.光的波粒二象性

第七章 激光

自发辐射:

受激辐射:

受激吸收:

谐振腔纵模间隔

说明:不打色的公式必须理解,并且记住!打黄色的公式要求理解其物理意义。

[全文已结束,注意以上仅为全文的文字预览,不包含图片和表格以及排版]

以上为《第一章 几何光学光学公式》的无排版文字预览,完整格式请下载

下载前请仔细阅读上面文字预览以及下方图片预览。图片预览是什么样的,下载的文档就是什么样的。

图片预览