s1-3平面电磁波 般坐标系下的平面波的波函数: E=Acos(k·F-) 复数形式的波函数 E= Aexpli(k. r-at) 复振幅 E=Aexp(i·F)
§1-3 平面电磁波 ◼ 一般坐标系下的平面波的波函数： ◼ 复数形式的波函数： ◼ 复振幅 E = Acos(k r −t) E = Aexpi(k r −t) exp( ) ~ E A ik r =
s1-3平面电磁波 平面电磁波的性质 1.电磁波是横波 k·E=0 k·B=0 ■2.E和H互相垂直 大×E=aB→B=k×E ■k.E.B构成右手螺旋系统 n3E和B同相 B &ll
§1-3 平面电磁波 ◼ 平面电磁波的性质 ◼ 1.电磁波是横波 ◼ 2.E 和 H 互相垂直 ◼ 构成右手螺旋系统 ◼ 3. E 和 B 同相: k E = 0 k B = 0 k E B B k E = = 1 k E B , , = = v 1 B E
§1-4球面波和柱面波 球面波的波函数 A(, t)=coskkr-at+oI expli(kr-or)I 球面波的复振幅 exp(认r) 柱面波的波函数E=-cxpi(kr-on) ■柱面波的复振幅 E √r exp(ikr)
§1-4球面波和柱面波 ◼ 球面波的波函数 ◼ 球面波的复振幅 ◼ 柱面波的波函数 ◼ 柱面波的复振幅 0 ( , ) = cos k r −t + r a A r t exp ( ) 1 i k r t r A E = − exp( ) ~ 1 ikr r A E = exp ( ) 1 i k r t r A E = − exp( ) ~ 1 ikr r A E =
s15光波的辐射 ■辐射能: 电场的能量密度 E·D=E2(J/m3) 磁场的能量密度为an=1.B=1B2(J/m2) ■两者之间的关系 E 总电磁波能量密度o为: 0=0+ CE 1 B2(J/m3) ■定义波印廷矢量S表示电磁波所传递的能流 密度 E×B
§1-5光波的辐射 ◼ 辐射能： ◼ 电场的能量密度 ◼ 磁场的能量密度为 ◼ 两者之间的关系 ◼ 总电磁波能量密度为： ◼ 定义波印廷矢量S表示电磁波所传递的能流 密度 ( / ) 2 1 2 1 2 3 E = E D = E J m ( / ) 2 1 2 1 2 3 m H B B J m = = E = m ( / ) 2 1 2 3 E m E B J m = + = = S E B = 1
s15光波的辐射 在物理光学中,通常把辐射强度的平均值 s>称为光强度,以表示, <S> Sat=v coS(kr-ot ) dt 18 2 由上式知 ∝A 2 ■在许多场合比例系数 并不重要, 故常写为: 2V4 I= A
§1-5光波的辐射 ◼ 在物理光学中，通常把辐射强度的平均值 <s>称为光强度，以I表示， ◼ 由上式知 ◼ ◼ 在许多场合比例系数 并不重要， 故常写为： 2 I A 2 1 2 I = A 2 2 0 2 2 0 2 1 2 1 cos ( ) 1 1 A A s Sdt A k r t dt = = = = −