University of Electronic Science and Technology of China 1.光的基本属性 1956 ▣ 振幅:光波中振动电场的最大值,光强的大小与振幅 的平方成正比,因此它反映的是光的强弱。对同一波 长的光而言,振幅越大,光电探测器探测到的光功率 就越大。 。光波的振幅 / (m) 16
16 University of Electronic Science and Technology of China 振幅:光波中振动电场的最大值,光强的大小与振幅 的平方成正比,因此它反映的是光的强弱。对同一波 长的光而言,振幅越大,光电探测器探测到的光功率 就越大。 •z(m) •A • 光波的振幅 1. 光的基本属性
University of Electronic Science and Technology of China 1.光的基本属性 1956 一些基本关系: ▣2波长(m); λ.V=c 口v-频率(Hz; C ▣c-真空中光速(m/s); n= V ▣n-介质折射率; 0 2π k=n =n ▣V-介质中光速(m/S); c λ ▣k-波矢(1/m); 口o-角频率(Rad/s) 17
17 University of Electronic Science and Technology of China V c n = = c 一些基本关系: - 波长(m); - 频率(Hz); c- 真空中光速(m/s); n- 介质折射率; V - 介质中光速(m/s); k- 波矢(1/m); - 角频率(Rad/s) 2 n c k = n = 1. 光的基本属性
University of Electronic Science and Technology of China 2.电磁场基本方程 1956 光是电磁波,因此它遵守如下描述电磁场基本规律的麦 克斯韦方程组 V×E=- OB VxH= 8t Ot V.D=p, V.B=0 (1-1) E:电场强度矢量(伏特/米); 五:磁场强度失量(安培/米) D:电位移矢量(库仑/米); 万:磁感应强度矢量(韦伯/米2) D:体电荷密度(库仑/米3); 了:电流密度失量(安培/米2) 18
18 University of Electronic Science and Technology of China ➢ 光是电磁波,因此它遵守如下描述电磁场基本规律的麦 克斯韦方程组 , 0 , = = + = = − D B J t D H t B E (1-1) :电场强度矢量(伏特/米); :磁场强度矢量(安培/米) :电位移矢量(库仑/米2); :磁感应强度矢量(韦伯/米2) :体电荷密度(库仑/米3); :电流密度矢量(安培/米2) E B J H D 2. 电磁场基本方程
University of Electronic Science and Technology of China 2.电磁场基本方程 1956 电流密度J与电荷密度p之间有关系 V.J=_. p t (1-2) 一一一电荷守恒定律 o:自由电荷面密度 >边界条件 0f:自由电流线密度 n(B2-B)=0 n.(D2-D)=o nx(E2-E)=0 n×(i2-H1)=aj (1-3) 19
19 University of Electronic Science and Technology of China 2. 电磁场基本方程 t J = − (1-2) ---电荷守恒定律 f f n H H n E E n D D n B B − = − = − = − = ( ) ( ) 0 ( ) ( ) 0 2 1 2 1 2 1 2 1 ➢ 边界条件 (1-3) ➢ 电流密度J与电荷密度之间有关系 :自由电荷面密度 :自由电流线密度 f f
University of Electronic Science and Technology of China 2.电磁场基本方程 1956 物质方程(物质在电磁场作用下的特性): D=sE B=uH J=oE (1-4) 8:介电常量; 4:磁导率; 0:电导率 【说明】以上为无电流源的情形,这是绝大多数光波 导中都满足的条件,若存在电流源时有: J=oE+J 20
20 University of Electronic Science and Technology of China ➢ 物质方程(物质在电磁场作用下的特性): J E B H D E = = = :介电常量; :磁导率; :电导率 (1-4) ➢ 【说明】以上为无电流源的情形,这是绝大多数光波 导中都满足的条件,若存在电流源时有: J E Js = + 2. 电磁场基本方程