L14-相位关系及半波损.ppt

* 5．相位关系与半波损 1）初相位差（ 和 ） （1）在z=0平面上的初相位差 因此，在z=0平面上 （2）初相位差与振幅反射 和透射率的关系式 因此有： 2） 在z=0平面上求透射光的P、S分量分别 与入射光的P、S分量之间的相位突变？ 解： 即求： 总有： 和 都是正的实数，其复角均为零 即： 有： ， 结论：透射和入射之间的P、S分量 均没有相位突变 3) 在z=0平面上求外反射的P、S与入射 的P、S分量之间的相位突变 解： 先求： 外反射时： ，且： （1）当 时， ，是正的实数 ，没有相位突变 （2）当 时， ，是负的实数 ，有相位突变 的相位突变如图所示 （3）同理可得: ，有相位突变， 如图所示。 4）在z=0平面上求内反射的P、S与入射 的P、S分量之间的相位突变 解： 内反射时： 此时： 同理可得如下图所示的相位突变关系 （ ）内反射时的相位突变 5）在z=0平面上求正入射时外反射光电 矢量与入射光电矢量间的相位突变 已知： 线偏振光 正入射到外反射（ ）介质的 分界面（ z=0平面）上，求z=0平面 上反射光的电矢量 ？ 正入射坐标系 正反射坐标系 固定坐标系 解： 其中： 有： 因此有: 结论： 正入射时在 z=0 平面上外反射光电矢量 与入射光电矢量相比刚一反射，方向就 相反了，发生了相位突变。 6）掠入射时在z=0平面上求外反射光电矢 量与入射光电矢量相比的相位突变 线偏振光 掠入射 到外反射 介质的分界面（ z=0平面）上， 求z=0平面上反射光的电矢量 ？ 已知： 掠入射坐标系 掠反射坐标系 固定坐标系 解： 有： 结论： 掠入射时在在z＝0平面上外反射光 电矢量与入射光电矢量相比刚一反 射，方向就相反了，产生了相位突变。 7）半波损 （1）定义：光波在介质分界面上反射或折射时， 光程没有改变，振动相位突然改变 ， 由此引起的附加程差 称为半波损。 （2）实际光程差 和等效光程差 的关系： 其中： 为真空中的波长 （3）反射光和透射光与 入射光相比的半波损 （a）正入射和掠入射的情况下： 光从光疏介质到光密介质时 反射光与入射光相比有半波损 （b）在正入射情况下： 光从光密介质到光疏介质时 反射光与入射光相比无半波损 （c）正入射和掠入射的情况下： 透射光都没有半波损 8）两平行平面的前两束反射光之间 和前两束透射光之间的半波损 的线偏振的平行光以 角从空气入射到折射率为 的薄膜上 已知： 求：前两束反射光之间的 相位突变（半波损） （不考虑两光束之间光程差的变化） 解： 有： 即： 结论：前两束反射光束之间有相位突变 同理可证： 此时前两束透射光束之间没有相位突变 一般性结论： 或 时 两反射光之间无半波损 两透射光之间有半波损 或 时 两反射光之间有半波损 两透射光之间无半波损 2）分振幅法 第三章干涉装置和光场的时空相干性 §1 分波前干涉装置和光场的空间相干性 1．实现干涉的基本方法 1）分波前法 2．分波前装置的干涉特点 *