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平面波和球面波的.pptx

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用标量函数表示P点坐标(x, y, z),t 时刻的单色振动,可写作
用复指数形式描述时,有
由于我们是研究同一时刻的光场分布,故时间因子可以省略。

点光源发出的光波是球面波,球面波的等相面是一组同心球面,各点的振幅与该点到球心的距离成反比。
当直角坐标的原点与球面中心重合时,球面波可以写作
其中r是坐标为(x,y,z)点的矢径,
处的振幅值,
它正比于点光源的振幅。
对于发散球面波k与r方向一致,
对于会聚球面波,k与r方向相反,
所以:球面波的复振幅
1,
当点光源不在原点,
发散球面波
发散球面波
会聚球面波
1,
平面波的复振幅表示
平面波的特点是等相面是平面,在各向同性媒质中,等相面与传播方向垂直,在平面波光场中,各点振幅为常数,在确定的直角坐标中,若平面波传播方向的单位矢量k的方向余弦为
则平面波可以表示为
其中
k是波矢量
r表示坐标为(x,y,z)点的矢径,
则
显然平面波的复振幅可表示为
平面波的空间频率
X
Y
Z
Z
x
y
传播方向在XZ平面内的平面波
对一般二维情况,
平行Z轴的平面波
Z轴上确定的某一平面

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3.1 平面波和球面波的

3.1 平面波和球面波的

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