现代光学工程-物理光学2

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1、波的叠加原理：几个光波在空间一点相遇时，相遇点处的合振动是各个波单独产生的振动的矢量和。即各个波独立地产生作用，不会因为其他波的存在而受到影响，保持自身原有的波动特性。第二部分光波的叠加与分析叠加结果为光波振幅的矢量和，而不是光强的和。光波传播的独立性：两个光波相遇后又分开，每个光波仍然保持原有的特性（频率、波长、振动方向、传播方向等）。→E1(P,t)→E2(P,t)P→E(P,t)1一、代数加法s1s2r1r2yP§1两个频率相同、振动方向相同的单色光波的叠加两光波在P点的振动可用波函数表示为由叠加原理，P点的合振动为P点合振动可表示为

2、结论：P点的合振动与两个分振动一样，也是一个简谐振动，其频率和振动方向与两个分振动相同。2复数方法光源S1、S2发出的单色光波在P点的复数形式的波函数为s1s2r1r2yP两列单色光波叠加的合振动为3我们关注的是合振动的强度I=A2，故进行以下的讨论：三、对叠加结果的分析44无论位相差表达式还是光程差表达式，都只适用于两光波的初位相相同的情况。若非如此，还应加上两光波的初位相差。5由光程差的表达式可知，两光波叠加区域内不同位置处将有不同的光程差，因而会有不同的光强度，整个叠加区域内将出现稳定的光强度的周期性变化，这就是光的干涉现象，这种叠加

3、称为相干叠加，叠加的光波称为相干光波。5一束单色光波垂直入射到两种介质的界面上时，入射光波和反射光波成为两个频率相同、振动方向相同、传播方向相反的单色波，它们的叠加将形成驻波。§2驻波6此式表明，形成该波的合振动为频率不变的简谐振动。该振动的特点分析如下：7光驻波现象在多个光学过程中存在，现在见的最多的是在激光器谐振腔中多次往复反射的光波形成的驻波。激光输出的这种稳定的驻波称为激光束的纵模。8