:2 西南师范大学光电所 周自刚博士 Email:zizhou@163.net
波动光学 西南师范大学光电所 周自刚 博士 Email:zigzhou@163.net
目录 第一章光的干涉 1-1光源光的相干性 光源 光波的描述 三光的相干性四获得相干光的方法 1-2光程光程差 光程 二光程差 三成象的等光程性四半浪损失 1-3分波前双光束干涉 杨氏双缝干涉 二分浪前干涉的其它一些实验
第一章 光的干涉 目录 1-1 光源 光的相干性 1-2 光程 光程差 1-3 分波前双光束干涉 一 杨氏双缝干涉 二 分波前干涉的其它一些实验 一 光程 二 光程差 三 成象的等光程性 四 半波损失 一 光源 二 光波的描述 三 光的相干性 四 获得相干光的方法
前言 几何光学和波动光学是经典光学的两个组成部分。 几何光学从光的直线传播、反射、折射等基本实 验定律出发,讨论成像等特殊类型的传播问题, 它在方法上是几何的,在物理上不必涉及光的本 性。但是,要真正理解光,理解光场中可能发生 的一切绚丽多彩的景象,必须研究光的波动性。 此外,也只有从光的波动理论才能看出几何光学 理论的限度
前言 几何光学和波动光学是经典光学的两个组成部分。 几何光学从光的直线传播、反射、折射等基本实 验定律出发，讨论成像等特殊类型的传播问题， 它在方法上是几何的，在物理上不必涉及光的本 性。但是，要真正理解光，理解光场中可能发生 的一切绚丽多彩的景象，必须研究光的波动性。 此外，也只有从光的波动理论才能看出几何光学 理论的限度
波动概论 振动在空间的传播形成波动,波场中每点的物理状态 随时间作周期性变化,而在每一瞬时波场中各点物理状态 的空间分布也呈现一定的周期性,因此,我们说波动具有 时空双重周期性。此外,伴随着波动,总有能量的传输, 具有时空双重周期性的运动形式和能量的传输,是一切波 动的基本特性,不具备这种特性的事物,不能成为严格意 义下的波动。 波场中物理状态的扰动可用标量场描述的,称为标量 波;需用矢量场找述的,称为矢量波,例如,密度波、温 度波等是标量波,电磁波(包括光波)是典型的矢量波。 波场的几何描述使用波面和波线的概念波面,也叫做等相 面,它是扰动的位相相等的各点的轨迹
波动概论 振动在空间的传播形成波动，波场中每点的物理状态 随时间作周期性变化，而在每一瞬时波场中各点物理状态 的空间分布也呈现一定的周期性，因此，我们说波动具有 时空双重周期性。此外，伴随着波动，总有能量的传输， 具有时空双重周期性的运动形式和能量的传输，是一切波 动的基本特性，不具备这种特性的事物，不能成为严格意 义下的波动。 波场中物理状态的扰动可用标量场描述的，称为标量 波；需用矢量场找述的，称为矢量波，例如，密度波、温 度波等是标量波，电磁波（包括光波）是典型的矢量波。 波场的几何描述使用波面和波线的概念波面，也叫做等相 面，它是扰动的位相相等的各点的轨迹
亠般说来,波面是三维空间里的曲面族,能量传播 的路径叫做波线,在各向同性媒质中波线是与波面 处处正交的空间里的曲线族,在各向异性媒质中比 较复杂,波线与波面一般不正交,波面为球面的 波,叫做球面波,波面为平面的波为平面波,球面 波就是几何光学中所说的同心光束;平面波就是平 行光束。它也可以看成是中心位于无穷远的同心光 束。在具有多各形状波面的波动中,球面波和平面 波占有特殊的地位,这一方面是因为它们比较简单, 从而也被研究得比较透彻
一般说来，波面是三维空间里的曲面族，能量传播 的路径叫做波线，在各向同性媒质中波线是与波面 处处正交的空间里的曲线族，在各向异性媒质中比 较复杂，波线与波面一般不正交， 波面为球面的 波，叫做球面波，波面为平面的波为平面波，球面 波就是几何光学中所说的同心光束；平面波就是平 行光束。它也可以看成是中心位于无穷远的同心光 束。在具有多各形状波面的波动中，球面波和平面 波占有特殊的地位，这一方面是因为它们比较简单， 从而也被研究得比较透彻