文档介绍：第一章光的干涉小结
波动的独立性、叠加性和相干性
电磁波的传播速度和折射率
c = 米/秒.
现在测定的真空中最准确的数值为:
、分别为真空介电常数和真空磁导率
按照麦克斯韦理论,电磁波在真空中的传播速度为:
在介质中电磁波的传播速度
、分别为介质的相对介电常数和相对磁导率。
透明介质的折射率n为:光在真空的传播速度c和在介质中的传播速度之比。即
既然光是电磁波
所以,光在介质中的传播速度v是真空中的1/n,
麦克斯韦关系式
因此
对于透明介质,在光频波段有:
光波的频率仅由光源频率决定而与传播介质无关,光在介质中的波长为
光的强度
电磁波中的电场强度矢量、磁场强度都和传播方向垂直,因而电磁波是横波。
对人的眼睛或感光仪器起作用的是电场强度, 光波中的振动矢量通常指的是电场强度矢量。
能量传递的多少,一般用能流密度来描述。人眼的视网膜或感光仪器所能感受或检测到光的强弱都是由能流密度的大小来决定的.
所谓能流密度,是指在单位时间内通过与波的传播方向垂直的单位面积的能量或表示为通过单位面积的功率。
应理解为相对强度,其值与所处介质的折射率有关。
在波动光学中,,而不需要计算各处的光照度的绝对值. 常把振幅的平方所表征的光照度叫光强度。
机械波的独立性和叠加性
波传播的独立性:两列波在某区域相遇后再分开,传播情况与未相遇时相同,互不干扰.
波的叠加性:在相遇区,任一质点的振动为二波单独在该点引起的振动的合成.
干涉现象是波动的特性
结论:凡强弱按一定分布的干涉图样出现的现象,都可以作为该现象具有波动本性的最可靠、最有力的实验证据。
式中合振动的振幅A和初相位

两个沿同一直线振动的简谐振动,其频率相同,但相位不同
相干与不相干叠加
在相位差为任意角度的情况下,两个振动叠加时,合振动强度不等于分振动强度之和(瞬时值)。
在某一时间间隔内(其值远大于光振动的周期T,例如可见光波段,T约为10-15s),则合振动的平均相对强度为:
如果在观察时间内,两电磁振动各自连续进行,并不中断(这种观察在光学中很少遇见) 。
它们初相位差,也就是说任意时刻的相位差, 始终保持不变,与时间无关。
则上式末项的积分为:
则合振动的平均强度为:
称为干涉项。
如果两振动相位差
则合振动的强度为
合振动平均强度达到最大值,称为干涉相长。
如果两振动相位差
则合振动的强度为
合振动平均强度达到最小值,称为干涉相消。