菲涅耳公式推導

《菲涅耳公式推導》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、Lecture8§2.10光在界面上的反射和折射1.菲涅耳公式2.光強、能流的反射率和透射率3.Stocks倒逆關系第八講1.菲涅耳公式當光通過不同的介質(zhì)界面時,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的方向,而這兩部分光的強度和振動的取向,則需要用電磁理論來討論.光是電磁波，在兩種介質(zhì)的分界面，要滿足電磁場邊界條件（假設兩介質(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)光在介質(zhì)界面上反射和折射時,其平行于入射面的分量(又稱平行分量,用p表示,或簡稱p分量)，與垂直于入射面

2、的分量(又稱垂直分量,用s表示,或簡稱s分量)的行為不同.⊙⊙⊙將振動矢量分解為垂直和平行與入射面的S分量和P分量。P、S和k構成右手正交系，局部坐標系，也稱“隨線坐標系”。k1k2k1’規(guī)定s分量沿y方向為正。圖示為各個分量的正方向。討論電場的p分量:再根據(jù)先確定入射面內(nèi)E1p方向,隨后由“隨線坐標”定確定由邊界條件,各切向分量之間關系可表示為(1)(2)根據(jù)且透明介質(zhì)有因此上面(2)式可變?yōu)椤选选鸭?3)聯(lián)立(1),(3),并利用得p分量振幅反射比:振幅透射比:解得s分量的振幅反射比:振幅透射

3、比:同理有：.⊙.⊙⊙討論S分量：O2.光強、能流的反射率和透射率光強反射率和透射率由光強公式，定義光強的反射率：定義光強的透射率：能流W=IS，這里S為光束的橫截面積。由反射定律和折射定律可知，反射光束與入射光束的橫截面積相等，而折射光束與入射光束橫截面積之比是：S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:根據(jù)能量守恒，入射光，反射光和折射光能流滿足：（3）Stocks倒逆關系AArAtArAtAtt’Atr’ArrAtr菲涅耳公式說明1.Es和Ep是同一矢量E的s分量和

4、p分量。頻率相同?？梢员硭矔r量，也可表復振幅；p2472.正負隨規(guī)定不同而不同，物理實質(zhì)不變；3.S分量與p分量相互獨立。