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光学の基礎

光学を始めるに当たり、暗記しなければ話にならない式を関連しながらまとめました。
by

Yuji Oki

on 28 November 2016

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Transcript of 光学の基礎

光学の基礎
これだけは暗記しよう!
k(伝搬ベクトルはベクトル演算ができる)
k伝搬定数が光波の空間位相を支配
 距離を掛けると位相変化量になる。
Snell's lawは位相の境界条件
境界接線方向でkが同じ長さ
フレネルの式
sで共通
Eがこの面に
P
arallel
Eがこの面に
S
uichoku(垂直)
反射のみで良いから覚えよう!sとpの違いも。
rは電界の反射率なのでEにかかる。
 正負あり、
複素数
あり。
光子のエネルギー
光子の運動量
複素反射率は位相シフトに相当
I∝E^2なので、
Iの反射率R=r^2
ωは不変で変わらない、kは環境や観測の向きでどんどん変わる
共に保存則あり
nによるεへの影響は2乗
複素屈折率はE0の吸収に相当
光の強度
Beer-Lambert則
臨界反射
Brewster角
スネルは位相の境界条件、これはE,Hの境界条件
反射が0になる条件
https://prezi.com/snfxjsxasaui/
お題1
臨界反射で反射率が複素数になることを導出してみよう。
お題2
光の強度の式を導出しよう
お題3
吸収係数と複素屈折率の関係を導こう
吸収係数 [m^-1]
吸収断面積
[m^2]
粒子の空間密度
[m^-3]
減衰係数 [L/mol/cm]
合成石英で光を取り込む窓を設計したい。屈折率1.45で、波長が532nmとして、入射角を何度にすれば、反射をゼロにできるか?また、垂直に入射した場合に、光は何%減衰するか?
臨界反射条件での近接場光の計算を行います。
入射角80度、波長532nmで、近接場光のkはどの様になるか計算してみましょう。
ランベルト則の計算を行います。
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