Физика (Оптика)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF6_2_Основы волновой оптики Поляризация и интерференция света_mini
.pdfЛитература
Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В.
Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.63-71, 273-301.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
11 |
12+ |
|
6.2.2. Формулы Френеляля
Формулы Френеля определяют отношение амплитуды, фазы и состояния поляризации отражённой и преломлённой световых волн, возникающих при прохождении света через границу раздела двух прозрачных диэлектриков, к соответствующим характеристикам падающей волны.
Формулы Френеля установлены Френелем в 1823 г. на основе представлений об упругих поперечных колебаниях эфира. Однако те же самые соотношения следуют из решения уравнений Максвелла.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
12 |
12+ |
|
Французский физик
Огюстен Жан Френéль (Augustin-Jean Fresnel) (10.05.1788-14.07.1827)
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
13 |
12+ |
|
Поляризация
(Polarization)
Поляризацию называют параллельной, если вектор напряжённости электрического поля E лежит в плоскости падающего луча и нормали к границе раздела сред. В противном случае поляризацию называют
перпендикулярной.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
14 |
12+ |
|
Параллельная поляризация
(Parallel polarization)
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
15 |
12+ |
|
Формулы Френеля
(Fresnel formulas)
Отражательные способности границы раздела сред для лучей с параллельной и перпендикулярной поляризацией (R|| и R┴), а также пропускательные способности границы сред T|| и T┴ описывается выражениями:
R = |
tg2 |
(θ1 |
−θ3 ) |
R = |
sin2 |
(θ1 |
−θ3 ) |
|
|
|
|
|
|
||
tg2 |
(θ1 |
+ θ3 ) |
sin2 |
(θ1 |
+ θ3 ) |
T |
|
sin2θ sin2θ |
|
sin2θ1sin2θ3 |
||
= sin2 (θ1 |
+ θ3 )cos2 |
(θ1 −θ3 ) |
T = sin2 (θ1 +θ3 ) |
|||
|
|
|
1 |
3 |
|
|
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
16 |
12+ |
|
Формулы Френеля
(Fresnel formulas)
Для луча, падающего нормально к границе раздела, исчезает различие между перпендикулярной и параллельной компонентами:
|
|
|
− n1 |
2 |
|
R , |
|
= |
n2 |
|
|
|
+ n1 |
||||
|
n2 |
|
|||
T , = |
4n2 n1 |
|
(n + n )2 |
||
|
2 |
1 |
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
17 |
12+ |
|
Зависимость отражательной способности границы раздела сред от угла падения
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
18 |
12+ |
|
Зависимость отражательной способности границы раздела сред от угла падения
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
19 |
12+ |
|
Формулы Френеля
(Fresnel formulas)
Отражение света на границе раздела тем больше, чем больше абсолютная величина разности n2 –
n1.
Условие применимости формул Френеля – независимость показателя преломления среды от амплитуды вектора электрической напряжённости световой волны. Это условие выполняется в классической оптике, но не выполняется для мощного лазерного излучения.
© А.В. Бармасов, 1998-2013 |
20 |
12+ |
|