Физическая оптика. Бугрова А.И - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

11
Величина, равная произведению показателя преломления
среды, где распространяется электромагнитная волна, на длину
пути, пройденную лучом, называется оптической длиной пути
L=nl. Для двух лучей вводится понятие оптической разности хода
Δ=n
1
l
1
-n
2
l
2
, которая связана с разностью фаз. Разность фаз двух
лучей, распространяющихся в средах с показателями преломле-
ния n
1
и n
2,
равна
(
)
Δ
ϕ
ΔΔ
ω
ω
π
λ
=−==
c
nl n l
c
11 2 2
2
. (1.8)
При падении света на окружающие тела основное действие про-
изводит электрическое поле. Причем при регистрации света фи-
зические изменения в фотоприемниках вызываются вектором на-
пряженности электрического поля
r
Е электромагнитной волны,
который часто называют световым вектором. Поэтому, рассмат-
ривая световые явления, будем говорить о световом векторе,
имея в виду вектор напряженности электрического поля .
r
Е
В вакууме электромагнитные волны распространяются со
скоростью с≅3⋅10
8
м/с. В среде скорость волны равна V=c/n, где
n =
εμ
или n =
ε
(для большинства прозрачных сред μ∼1).
Согласно уравнениям Максвелла (1.4) электромагнитная
волна есть распространение в пространстве взаимосвязанных
электрического и магнитных полей, причем модули их напря-
женностей связаны соотношением
εε μμ
00
E= H. (1.9)
Электромагнитная волна переносит энергию. Вектор плот-
ности потока электромагнитной энергии называется вектором
Пойтинга
[
]
rrr
WEH=
. Модуль вектора Пойтинга равен энергии,
переносимой за 1 с через 1 м
2
площади поверхности, располо-
женной перпендикулярно направлению распространения волны.
Нетрудно видеть, что с учетом (1.9) и (1.6) среднее по времени
значение плотности <W> потока энергии пропорционально квад-
рату амплитуды вектора Е.
<W>∼E
0
2
. (1.10) 
                                11

     Величина, равная произведению показателя преломления
среды, где распространяется электромагнитная волна, на длину
пути, пройденную лучом, называется оптической длиной пути
L=nl. Для двух лучей вводится понятие оптической разности хода
Δ=n1l1-n2l2, которая связана с разностью фаз. Разность фаз двух
лучей, распространяющихся в средах с показателями преломле-
ния n1 и n2, равна
                      ω                 ω    2π
                 Δϕ = ( n1l1 − n2l2 ) = Δ =     Δ.            (1.8)
                      c                 c     λ
При падении света на окружающие тела основное действие про-
изводит электрическое поле. Причем при регистрации света фи-
зические изменения в фотоприемниках      r вызываются вектором на-
пряженности электрического поля Е электромагнитной волны,
который часто называют световым вектором. Поэтому, рассмат-
ривая световые явления, будем говорить о световом rвекторе,
имея в виду вектор напряженности электрического поля Е .
     В вакууме электромагнитные волны распространяются со
скоростью с≅3⋅108 м/с. В среде скорость волны равна V=c/n, где
n = εμ или n = ε (для большинства прозрачных сред μ∼1).
     Согласно уравнениям Максвелла (1.4) электромагнитная
волна есть распространение в пространстве взаимосвязанных
электрического и магнитных полей, причем модули их напря-
женностей связаны соотношением
                            ε0ε E = μ0 μ H .                  (1.9)
     Электромагнитная волна переносит энергию. Вектор плот-
ности потока r электромагнитной
                  rr                   энергии называется вектором
               [ ]
Пойтинга W = EH . Модуль вектора Пойтинга равен энергии,
переносимой за 1 с через 1 м2 площади поверхности, располо-
женной перпендикулярно направлению распространения волны.
Нетрудно видеть, что с учетом (1.9) и (1.6) среднее по времени
значение плотности  потока энергии пропорционально квад-
рату амплитуды вектора Е.
                          ∼E02.                       (1.10)

Страницы