即: cos0=Reexp(i)) cosθ=Re{exp(-i0)} 习惯上采用后一种表示形式,则单色波的波动方程 写成复数形式为: E-ReAe)=ReEe Eo=Aexp(ik·f) 上式称为光波的复数振幅或简称复振幅
即: cos = Re{exp(i)} cos = Re{exp( −i)} 习惯上采用后一种表示形式,则单色波的波动方程 写成复数形式为: ( ) Re{ ( ) i t k r r E A e − − = } ~ Re{ ( ) i t r E e − = exp( ) ~ ( ) ( ) E A ik r r r = 上式称为光波的复数振幅或简称复振幅
因此,复振幅 E=Ar exp(ik) 就是光的波动方程的复数形式。 当然,它并不是真正的波动表达式,如果需要,只 要把复振幅乘以因子 exp(-iot) 然后取其实数部分即可得到真正的波动方程。 (1)单色平面波的复振幅: E=Aexp(ik) (2)球面波的复振幅: E-子m话)
exp( ) ~ ( ) ( ) E A ik r r r 因此,复振幅 = 就是光的波动方程的复数形式。 当然,它并不是真正的波动表达式,如果需要,只 要把复振幅乘以因子 exp(−it) 然后取其实数部分即可得到真正的波动方程。 (1)单色平面波的复振幅: exp( ) ~ E A ik r = (2)球面波的复振幅: exp( ) ~ 0 ik r r A E =
(3)柱面波的复振幅为: =cm庆P) 用复振幅描述光波的另一个优点是计算光强特别 方便,设光波的复振幅为: E=Aexp(ik) 其共轭复数为: E*=Aexp(k) 二者的乘积为: E.E*=42 即相对光强为 1=E.E*
(3)柱面波的复振幅为: exp( ) ~ 0 ik r r A E = 用复振幅描述光波的另一个优点是计算光强特别 方便,设光波的复振幅为: exp( ) ~ E A ik r = 其共轭复数为: * exp( ) ~ E A ik r = − 二者的乘积为: 2 * ~ ~ E E = A 即相对光强为 * ~ ~ I = E E
§1.2波动的独立性、叠加性和相干性 一、波的独立性和叠加性 独立传播定律:保持自己的特性(频率、振幅和振动 方向等),按照自己原来的传播方向继续传播前进,彼 此不受影响。 波的叠加原理:合位移是各波分别单独传播时在该点 所引起的位移的矢量和
§1.2 波动的独立性、叠加性和相干性 一、波的独立性和叠加性 独立传播定律:保持自己的特性(频率、振幅和振动 方向等),按照自己原来的传播方向继续传播前进,彼 此不受影响。 波的叠加原理:合位移是各波分别单独传播时在该点 所引起的位移的矢量和
Ep1)=Ep1)+E2e1)+. 光在真空中总是独立传播的,从而服从波的叠加 原理。光在介质中传播时,只要不是太强,也服从波 的叠加原理。 二.相干与不相干叠加 相干叠加:叠加后产生的合振动可能在有些地方加强, 在有些地方减弱,这种强度按照空间周期性变化的现象 称为干涉。这样的叠加称为相干叠加。 非相干叠加:观察不到干涉图样,这样的两波称为不 相干。这样的叠加称为非相干叠加
( ) ( ) ( ) E p.t = E1 p.t + E2 p.t + 光在真空中总是独立传播的,从而服从波的叠加 原理。光在介质中传播时,只要不是太强,也服从波 的叠加原理。 二. 相干与不相干叠加 相干叠加:叠加后产生的合振动可能在有些地方加强, 在有些地方减弱,这种强度按照空间周期性变化的现象 称为干涉。这样的叠加称为相干叠加。 非相干叠加:观察不到干涉图样,这样的两波称为不 相干。这样的叠加称为非相干叠加