高二物理競賽光在電介質(zhì)表面的反射和折射的菲涅耳公式課件_第1頁
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第二章波動(dòng)光學(xué)基本原理1、光在電介質(zhì)表面的反射和折射的菲涅耳公式1）要解決的問題：已知：入射光波在分界面上任意點(diǎn)P處的表示式為，，入、折射角和折射率分別為：自然光能夠分解成兩束線偏振光兩束線偏振光的關(guān)系是：（1）分解的方向可以任意，但兩束線偏振光的方向必須互相垂直（2）兩束線偏振光的光強(qiáng)相等，均為（3）兩束線偏振光的相位差隨時(shí)間變化，不穩(wěn)定。（4）可以用分解成的兩束線偏振光代替這束自然光為什么自然光只能由相位差不穩(wěn)定的兩束線偏振光代替。若兩束線偏振光之間有穩(wěn)定的相位差，就能合成線偏振光、圓偏振光或橢圓偏振光，不是自然光了。部分偏振光能夠分解成兩束線偏振光兩束線偏振光的關(guān)系是：（1）分解的方向可以任意，但兩線偏振光的方向必須互相垂直（2）兩束線偏振光的光強(qiáng)分別為與（3）兩束線偏振光的相位差隨時(shí)間變化，不穩(wěn)定。（4）可以用分解成的這兩束線偏振光代替這束部分偏振光又設(shè)反和透射光波的一般表示式是：求：在z=0分界面上由、和表示的和的具體表示式？2）求解方法：利用分界面的邊界條件具體求解步驟：（1）建立如圖的三套隨向（局部）坐標(biāo)系和一套固定坐標(biāo)系（2）寫出入、反和透射波在固定坐標(biāo)系中的分量式：由于：要在任何時(shí)間、任何位置上述三個(gè)方程式的聯(lián)立都滿足邊界條件若，則：入、反和透射波的振動(dòng)矢量均處于入射面（x–z平面）內(nèi)必須：（3）問題簡化為：已知在z=0分界面上入射波方程為：且設(shè)反和透射波的一般表達(dá)式為：求：由、和、表示的、和、的表達(dá)式？（4）將上述公式的分量式代入邊界方程，經(jīng)過一系列運(yùn)算，可得菲涅耳公式：討論（1）、、、、和均為復(fù)數(shù)（2）、、、、和均有正負(fù)之分（3）p分量和s分量是互相獨(dú)立傳播的。（4）可由菲涅耳公式計(jì)算反、透射波的能流、位相突變和偏振態(tài)。反射率和透

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