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《菲涅耳公式推導(dǎo).ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)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(qiáng)、能流的反射率和透射率3.Stocks倒逆關(guān)系第八講1.菲涅耳公式當(dāng)光通過不同的介質(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的方向,而這兩部分光的強(qiáng)度和振動(dòng)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(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)光在介質(zhì)界面上反射和折射時(shí),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)，與垂直于入射面的分量(又稱垂直分量,用s表示,或簡稱s分量)的行為不同.⊙⊙
2、⊙將振動(dòng)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(gòu)成右手正交系，局部坐標(biāo)系，也稱“隨線坐標(biāo)系”。k1k2k1’規(guī)定s分量沿y方向?yàn)檎?。圖示為各個(gè)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(biāo)”定確定由邊界條件,各切向分量之間關(guān)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:振幅透射比:同理有：.⊙.⊙⊙討論S分量：O2.光強(qiáng)、能流的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)的反射率：定義光強(qiáng)的
3、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(guān)系A(chǔ)ArAtArAtAtt’Atr’ArrAtr菲涅耳公式說明1.Es和Ep是同一矢量E的s分量和p分量。頻率相同。可以表瞬時(shí)量，也可表復(fù)振幅；p2472.正負(fù)隨規(guī)定不同而不同，物理實(shí)質(zhì)不變；3.S分量與p分量相互獨(dú)立。
