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文档简介
第9章光学西南石油大学唐斌《大学物理》光学研究光的传播以及它和物质相互作用。光学通常分为以下三个部分:以光的直线传播规律为基础,研究光的电磁性质和传播规律,以光的量子理论为基础,主要研究各种成象光学仪器的理论。特别是干涉、衍射、偏振的理论和应用。研究光与物质相互作用的规律。波动光学和量子光学,统称为物理光学。第9章光学几何光学:波动光学:量子光学:§9.1光的电磁本性相干光西南石油大学伍振海《大学物理》一、光的电磁本性平面电磁波方程光矢量:在引起人的视觉和光化学效应中起主要作用的是电场强度,故将其称为光矢量。19世纪60年代,麦克斯韦建立了电磁场理论,预言电磁波的存在,计算了其传播速度,发现与光速一致,由此大胆预言光也是电磁波。实验和电磁波理论表明,光是电磁波。3一、光的电磁本性可见光的范围4一、光的电磁本性5光色
波长(nm)
频率(Hz)中心波长(nm)
红760~622
660.0
橙622~597610.0
黄597~577
570.0
绿577~492540.0
青492~470
480.0
蓝470~455
460.0
紫455~400
430.0可见光的波长和频率范围二、光源(lightsource)光源发光,是大量原子、分子的微观过程。
=(E2-E1)/hE1E2能级跃迁辐射波列波列长L=
c能级、跃迁、辐射、波列持续时间
~10-8s6光的相干条件:
振动方向相同;频率相同;相位差恒定。
2、激光光源:受激辐射
=(E2-E1)/hE1
具有相同性质
E21、普通光源:自发辐射独立(同一原子先后发的光)独立(不同原子发的光)(传播方向,频率,位相,振动方向)二、光源(lightsource)7··1960年7月,美国科学家梅曼,发明世界第一台激光器;1961年9月,中国长春光机所,发明中国第一台激光器。
PS
*分振幅法:·
P薄膜S*两束相干光在P点相干叠加分波面法:【两光源取自同一波面
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