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文档简介

相速度和群速度 相速度 相速度 单一频率的波的位相面在介质中的传播速度 群速度 群速度 波包的包络 或振幅的最大值 在介质中的传播速度 也可以认为是波的能量顺着波动所传播的速度 c为自由空间中的光速 n为介质的折射指数 1 图中 波形传播的速度为群速度 群速度和相速度的示意图 图中 包络面的移动速度为群速度 包络面 2 群速度的计算 1 2 3 4 群速度与频率的关系 3 分析 由 4 式 时 有 当 当 当 时 有 时 有 无色散 正常色散 反常色散 因此 一般情况下 正常色散 群速度小于相速度 4 吸收带 1 在吸收带附近长波一边的折射率比短波的大 2 在吸收带内 n是无法测量的 5 5 7 6 群速度与波长的关系 6 相速度色散和群速度色散 相速度色散 由于不同频率的光在同一介质中的折射率是不一样的 于是不同频率的光的相速度也不一样 这就是相速度色散 群速度色散 在介质中由于不同频率的光的相速度也不一样 于是波包的形状会发生变化 这就是群速度色散 也称之为群速弥散 相速度色散是色散的一阶效应 而群速度色散是色散的二阶效应 7 群速度色散效应 由 7 式 不同的波长会有不同的群速度 波长越大 群速度越大 earlytime latetime 8 群速度色散的计算 单位 8 9 10 9 Tha
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