光電子技術(shù)(基礎(chǔ)光學(xué)知識(shí))(存儲(chǔ)版)
【正文】 。根據(jù)斯涅耳（ Snell）定理此時(shí)，反射光與折射光互相垂直，于是可得 ? sinθB = n2 / n1 () ? 這成為布儒斯特定律。 Nano Porous Materials Group ? 兩束光干涉相消的條件是 ? △ φ = (2m +1) π （ m = 0,177。根據(jù)這樣的認(rèn)識(shí)導(dǎo)致出現(xiàn)了光子學(xué)說(shuō)。 ? (4)光子具有自旋的特性，其自旋的量子數(shù)為整數(shù)，所以光子的集合服從玻色一愛(ài)因斯坦（ BoseEinstein）統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 ? ? 對(duì)于光頻率波段，在常溫（例如 T = 25℃ ）下，普通熱光源的光子簡(jiǎn)并度極低。例如，當(dāng)光在傳播過(guò)程中，其波動(dòng)性明顯，這時(shí)往往把光看成由一列一列的光波組成，其表現(xiàn)出的干涉、衍射和偏振等現(xiàn)象可用波動(dòng)觀點(diǎn)來(lái)解釋。 ? 但是兩者在本質(zhì)上還是完全不相同。 ? 用 υ表示波的傳播速度，一切波動(dòng)（不僅是電波和光之類的電磁波，而且包括聲波）的波長(zhǎng) λ與頻率 f（也稱為振動(dòng)次數(shù)）之間，都有關(guān)系式 ? υ= λf （ ） ? 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)的傳播方向與其質(zhì)點(diǎn)作垂直振動(dòng)的方向形成直角時(shí)，形成的是一種橫波。介質(zhì)的折射率 n 介質(zhì)材料的性質(zhì)有關(guān)，介質(zhì)的介電常數(shù)用 ε,真空中的介電常數(shù)用 ε。電通量密度 ε0E隨時(shí)間增加，電場(chǎng)隨時(shí)間變強(qiáng)，意味著回路有位移電流通過(guò) ,沿 ABCD面產(chǎn)生磁場(chǎng) B，并指向 y的方向，形成一磁通量密度的閉合回路 EFGH?？捎孟嗤脑砑右哉f(shuō)明，一個(gè)振蕩電偶極子，以導(dǎo)線為中心發(fā)射球面電波。從原子所發(fā)射出的光以及作加速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子所發(fā)射的電磁波都是按上述的方式發(fā)射的。以原點(diǎn)為中心，發(fā)射光波作為一種電磁波在空間進(jìn)行傳播，從圖 向 z軸的傳播，實(shí)際上也將電場(chǎng)和磁場(chǎng)在空間進(jìn)行了傳播，這種情況我們可以由圖 。以光速表示在折射率為 n的介質(zhì)中傳播的電磁波速度 υ為 ? υ= c / n () ? 通常，介質(zhì)的折射率是頻率 f的函數(shù)，因此，電磁波頻率改變時(shí)，折射率也隨之改變。自然光中的白光具有的頻譜成分，如同火花放電那樣，其連續(xù)性是由無(wú)數(shù)伴有衰減振動(dòng)的脈沖光集合而成。而光電子學(xué)的研究對(duì)象則是光子（或是與之相關(guān)的載流子）。 ? 波動(dòng)性和粒子性是光的客觀屬性，兩者總是同時(shí)存在的。處于同一光子態(tài)的光子彼此之間是不可區(qū)分的。從固體物理觀點(diǎn)，質(zhì)量可分為靜態(tài)質(zhì)量和動(dòng)態(tài)質(zhì)量?jī)深悺? ? 衍射現(xiàn)象與光的干涉有關(guān)，衍射的本質(zhì)可用惠更斯一菲涅耳原理解釋：光波在介質(zhì)中傳播的各點(diǎn)均可視為產(chǎn)生子波的新波源，同一波面前上的各點(diǎn)發(fā)出的子波傳播到空間某一點(diǎn)時(shí)，各子波間也可以互相疊加而產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，由于波面前邊緣各點(diǎn)發(fā)出的子波離開(kāi)軸心，所以邊緣部分的波發(fā)生某些彎曲，后續(xù)的波前越來(lái)越彎曲，因而發(fā)生了衍射現(xiàn)象。 1,177。介質(zhì)表面對(duì)垂直和平行入射面的電場(chǎng)分量的反射率均是入射角 θ1的函數(shù)，相互關(guān)系如圖 (c)所示。其中 θc滿足 ? sinθc = n2 / n1 () ? 當(dāng) θ1 ＞ θc時(shí)，入射光的能量全部被誡界面反射回光密介質(zhì)，這種現(xiàn)象稱為全反射，如圖 (d) 所示。 γ射線作為一種更具穿透力的放射線，常用于更高要求的金屬探傷和對(duì)原子核結(jié)構(gòu)的探測(cè)及研究。紫外線有顯著的化學(xué)效應(yīng)和熒光效應(yīng)，可用于醫(yī)療殺菌和照相制版等行業(yè) 。我們能以溫度的形式感覺(jué)到部分紅外線的存在。通過(guò)對(duì)電子線路進(jìn)行調(diào)制，可用來(lái)承載和傳遞各種信息。這些電磁波從波動(dòng)特性的角度，本質(zhì)上完全相同，只是波長(zhǎng)不同而已。 1864年麥克斯韋發(fā)表了“電磁場(chǎng)的動(dòng)力理論”這一著名論文，建立了描述電磁場(chǎng)變化規(guī)律的麥克斯韋方程組及相關(guān)的理論。這些事實(shí)都對(duì)波動(dòng)理論提供了重要的實(shí)驗(yàn)論據(jù)。 關(guān)于光的本性問(wèn)題的研究和討論很多，最終可以歸納為兩種不同的學(xué)說(shuō)，一種是以牛頓 (Newton)為代表的微粒理論，另一種是以惠更斯 (C. Huygens)為代表的波動(dòng)理論。 關(guān)于光學(xué)的研究大概至少可以追溯到 2023多年前。盡管這兩種學(xué)說(shuō)都能解釋光的反射和折射現(xiàn)象，但是，在解釋光線從空氣進(jìn)入水中的折射現(xiàn)象時(shí)，微粒理論需要假設(shè)水中的光速大于空氣中的光速；而波動(dòng)理論則需要假設(shè)水中的光速小于空氣中的光速。 以后，人們?cè)谂忉層嘘P(guān)光和物質(zhì)相互作用的現(xiàn)象時(shí)，越來(lái)越多地認(rèn)識(shí)到必須承認(rèn)光具有粒子特性。若在空間某區(qū)域有變化電場(chǎng) E (或變化磁場(chǎng) H)，那么將在鄰近區(qū)域引起磁場(chǎng) H的變化 (或電場(chǎng) E的變化），這種變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互激發(fā)、相互感生，由近及遠(yuǎn)以有限的速度在空間傳播，形成電磁波。按照電磁波頻率或波長(zhǎng)的順序可以排列起一電磁波譜圖，如圖 。可見(jiàn)光其實(shí)也是電磁波，但只占整個(gè)電磁波譜中很小的一部分，只有波長(zhǎng)范圍在 400 ~ 760 nm之間的電磁波能使人眼產(chǎn)生光的感覺(jué)。目前紅外技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于軍事、科學(xué)研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)和日常生活等各個(gè)領(lǐng)域。 X射線由于波長(zhǎng)短，具有很強(qiáng)的穿透能力，它透過(guò)各種物體的本領(lǐng)與組成物質(zhì)的原子
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