谁能解释一下物理光学中的半波损失?
由于光有偏振,一束光入射到介质时可分解成正交的两个片振分量.而这两个分量的反射和透射性质都不相同.由菲涅尔公式知道不管入射角取何值,t光(透射光)的两个分量都是取正值,说明说明光通过界面时,透射光不发生相位改变.
入射角大于布儒斯特角 入射角小于布儒斯特角
对于反射光波,应分为从光疏入光密和从光密入光疏两种,同时要注意布儒斯特角与入射角的关系.从光疏入光密时反射波中的s分量(即垂直分量)在界面上发生了180度的相位变化.对p分量(即平行分量)在角度小于布儒斯特角时取正值,这时相位变化为零 ,大于布儒斯特角时p分量为负,即p分量有180度的相位变化.
所以从光疏入光密,且入射角大于布儒斯特角时才会在反射光中有半波损失.
半波损失的原理有知道的吗??
波从波疏介质射向波密介质时反射过程中,反射波在离开反射点时的振动方向相对于入射波到达入射点时的振动相差半个周期,这种现象叫做半波损失。
从波动理论可知,波的振动方向相反相当于波多走(或少走)了半个波长。入射光在光疏媒质中前进,遇到光密媒质界面时,在掠射或垂直入射2种情况下,在反射过程中产生半波损失,这只是对光的电场强度矢量的振动而言。
如果入射光在光密媒质中前进,遇到光疏媒质的界面时,不产生半波损失。不论是掠射或垂直入射,折射光的振动方向相对于入射光的振动方向,永远不发生半波损失。
半波损失理论在实践生活中有很重要的应用,如:检查光学元件的表面,光学元件的表面镀膜、测量长度的微小变化以及在工程技术方面有广泛的应用。
关于布儒斯特角的题,是大于1还是小于
应该是1才对(当然只研究刚好透射进介质时的光能,即不考虑介质损失);
布氏角定义:当自然光入射介质分界面,反射光中不含p波分量时的入射角;
在该题中入射光为p向线偏振光,布氏角入射时可以保证全部透射入介质中。
无论入射角是否大于布儒斯特角,只要是从光疏到光密介质,总会有半波损失。这不是与菲涅尔公式矛盾吗?
菲涅尔公式本身没有问题。事实上,半波损失可以通过菲涅尔公式推导出来。之所以有矛盾,是因为“总会有半波损失”,这句话是错误的。
半波损失是指总的E矢量相位差相差了一个π相位,也就是说总E矢量方向相反了!但是要注意半波损失一定是两光之间相比较的概念:比如小角度入射时入射光和反射光之间近似有半波损;薄膜经过上下表面反射的两束光之间,有半波损。用菲涅尔公式的符号推演一下会发现此时p、s分量方向都相反,总E反向,即出现半波损失。多光束干涉公式的推导,如果对后续光继续使用菲涅尔公式还会发现,所有下表面反射的光之间是没有半波损失的。
关于半波损失的问题也曾经困扰我许久。欢迎批评指正。
高手帮忙:请教半波损失为什么产生及各种情况和如何计算(请详细解答谢谢)
真正理解半波损失涉及到求解二阶线性偏微分方程组的过程,在这里说不明白啊。简单说就是求解方程为了满足边界条件而自然得出的结果,具体过程参考《数学物理方程》或者《偏微分方程》