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文檔簡介

Lecture8

§2.10光在界面上反射和折射1.菲涅耳公式2.光強(qiáng)、能流反射率和透射率3.Stocks倒逆關(guān)系第八講第1頁1.菲涅耳公式

當(dāng)光經(jīng)過不一樣介質(zhì)界面時(shí),入射光分為反射光和折射光兩部分,折射定律和反射定律決定了它們方向,而這兩部分光強(qiáng)度和振動(dòng)取向,則需要用電磁理論來討論.光是電磁波，在兩種介質(zhì)分界面，要滿足電磁場邊界條件（假設(shè)兩介質(zhì)為電介質(zhì)）：電矢量切向分量連續(xù)磁矢量切向分量連續(xù)第2頁

光在介質(zhì)界面上反射和折射時(shí),其平行于入射面分量(又稱平行分量,用p表示,或簡稱p分量)，與垂直于入射面分量(又稱垂直分量,用s表示,或簡稱s分量)行為不一樣.第3頁⊙⊙⊙將振動(dòng)矢量分解為垂直和平行與入射面S分量和P分量。P、S和k組成右手正交系，局部坐標(biāo)系，也稱“隨線坐標(biāo)系”。

k1k2k1’要求s分量沿y方向?yàn)檎D示為各個(gè)分量正方向。第4頁討論電場p分量:再依據(jù)先確定入射面內(nèi)E1p方向,隨即由“隨線坐標(biāo)”定確定第5頁由邊界條件,各切向分量之間關(guān)系可表示為(1)(2)依據(jù)且透明介質(zhì)有所以上面(2)式可變?yōu)椤选选训?頁即(3)聯(lián)立(1),(3),并利用得p分量振幅反射比:振幅透射比:第7頁解得s分量振幅反射比:振幅透射比:同理有：.⊙.⊙⊙討論S分量：O第8頁2.光強(qiáng)、能流反射率和透射率光強(qiáng)反射率和透射率由光強(qiáng)公式，定義光強(qiáng)反射率：定義光強(qiáng)透射率：第9頁能流W=IS，這里S為光束橫截面積。由反射定律和折射定律可知，反射光束與入射光束橫截面積相等，而折射光束與入射光束橫截面積之比是：S第10頁能流反射率和透射率RRTT分別為入射光，反射光和折射光能流.定義:第11頁依據(jù)能量守恒，入射光，反射光和折射光能流滿足：第12頁（3）Stocks倒逆關(guān)系

AArAtArAtAtt’Atr’ArrAtr第13頁菲涅耳公式第14頁說明1.

Es

和Ep

是同一矢量Es分量和

p分量。頻率相同。能夠表瞬時(shí)量，也可表復(fù)振幅；p2472

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