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第一章 光波的电磁理论一、平面简谐电磁波1、可见光的波谱范围（）在 到 范围内；介质的折射率n为： 2、单色平面波表达式为： 复数形式的表达式为 ，其振幅为 、复振幅为 、位相为 。 波矢（）表示 ，等位相面为： 。3、与描述的是 b 传播的光波。A. 沿正方向 B. 沿负方向 C. 分别沿正和负方向 D. 分别沿负和正方向4、真空中传播的平面电磁波为，则其偏振态为 、传播方向为 、频率为 、波长为 振幅为 。5、发散（会聚）球面波的波函数 、复数表达式 、复振幅 6、空间频率、空间周期 7、右手螺旋定则光波在真空中传播，波矢方向如图所示，已知其电场的方向平行于纸面向上，相应磁场的方向一定 。8、坡印廷矢量、光强度光波的能流密度正比于 。AE或H B2E或2H C2E，与H无关 D2H，与E无关二、光波：自然光、部分偏振光、偏振光1、偏振光的分类及偏振度光波按其偏振特性可为 、 、 ；光矢量在某一方向的振动比其它方向占优势的光称为 ，光矢量呈现无规则振动的光称为 ；完全偏振光的种类有 、 、 ；线偏振光的偏振度（P）为 、自然光的偏振度（P）为 。部分偏振光的偏振度为 。2、琼斯矢量一种偏振态的光有 种偏振矩阵。（1 2 多种 3）左旋圆偏振光的琼斯矢量为 。右旋圆偏振光的琼斯矢量为 。沿着x振动的线偏振光的琼斯矢量为 。对左旋圆偏振光， 。A. E、H都左旋 B. E 左旋、H右旋C. E 右旋、H左旋 D. E、H都右旋琼斯矩阵2i表示的是 。A线偏振光 B左旋椭圆偏振光 C右旋椭圆偏振光 D圆偏振光三、光波入射到介质分界面的反射与折射1、S波、p波、反射光、折射光的偏振态2、位相跃变3、布儒斯特角、临界角、隐逝波一束自然光自空气射向一块平板玻璃（如图），设入射角等于布懦斯特角i0，则在界面2的反射光 。A. 是自然光 B. 是完全偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面 C. 是完全偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面 D. 是部分偏振光。 四、光的吸收、色散和散射1、光的吸收光能可能转变为其它形式能量的物理现象是 。A光的吸收 B光的干涉 C光的衍射 D光的散射2、光的散射一束自然光通过介质时发生瑞利散射，若观察到的散射光为线偏振光，则观察方向与入射光束的传播方向 。牛奶在自然光照射时呈白色，由此可以肯定牛奶对光的散射主要是 。A瑞利散射 B分子散射 CMie散射 D拉曼散射光在水平面内传播，如果在水平面内沿垂直于入射光束的方向观察散射光的强度为零，则入射光必为 。A自然光 B铅垂方向的线偏振光C圆偏振光 D水平方向的线偏振光3、色散：正常色散、反常色散五、光波的叠加同频率、同振动方向、同振幅、传播方向相反光波的叠加产生的是 。维纳的驻波实验，一方面证实了 ，另一方面证实了光波中对乳胶起感光作用的主要是 。群速度是指 相速度为： 光波的叠加原理同振动方向、同振幅、同传播方向、频率相差很小的光波叠加产生的是 。六、计算题1、单色平面波在各向同性介质中的传播：习题1.1 1.2 2.82、光波入射到介质分界面，反射系数、透射系数、反射率、透射率、布儒斯特角、偏振态、电矢量的变化：习题1.11（电矢量方向与入射面呈30夹角），求反射光电矢量的振动方向。习题1.12 自然光入射，求布儒斯特角，结合图形（图1.23）说明反射光偏振态的变化及对应入射角的范围，偏振度 习题 2.9 右旋圆偏振光入射，反射光、透射光的偏振态3、单色平面波入射，xy平面复振幅、光强度的分布 例题6.2采用自然光从空气射入折射率为n=1.52的玻璃，试回答：（1）空气玻璃界面的布儒斯特角；（2）结合图形简要分析，当入射角（）从0变为90的过程中，反射光的偏振态会发生什么变化？指出对应的角度区间。进阶：一单色平面光波的表示式为：，式中：分别是直角坐标系(x，y，z)中x,y,z轴方向的单位矢量。求：（1）计算该光波波矢与x轴夹角，并画图示意出该光波的传播方向和偏振方向（标出相应的角度值）；（2）该电磁波的频率、波长、振幅和相速度；（3）相应的的表达式。一单色光波的电矢量表示为：，式中、都为正实数。该光波由空气射向折射率为1.5的介质，其分界面是xy平面。 （20分）问：（1）xz平面是入射面吗？为什么？（2）波矢量、各为多少？（3）入射角和折射角各为多少？（4）求折射光电矢量的振幅。附：，zxn1=1n2=1.5一束线偏光由