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文档简介

1、(1) (1) 菲涅耳公式菲涅耳公式 当光通过不同的介质界面时当光通过不同的介质界面时, , 入射光分为反射光和入射光两部分入射光分为反射光和入射光两部分, , 折射定律和反射定律决定了它们的方向折射定律和反射定律决定了它们的方向, , 而这两部分光的强度和振而这两部分光的强度和振动的取向动的取向, , 则需要用电磁理论来讨论则需要用电磁理论来讨论. . 因为光在介质界面上反射和折射时因为光在介质界面上反射和折射时, , 其平行于入射面的分量其平行于入射面的分量( (又称又称平行分量平行分量, ,用用 p p表示表示, ,或简称或简称p p分量分量) )，与垂直于入射面的分量，与垂直于入射面的

2、分量( (又称垂又称垂直分量直分量, ,用用s s 表示表示, ,或简称或简称s s分量分量) ) 的行为不同的行为不同. . 1.61.6菲涅耳公式菲涅耳公式 光是电磁波光是电磁波, 光在界面上反射和折射时应满足电磁光在界面上反射和折射时应满足电磁场的边界条件场的边界条件. 即即,21ttEE .21ttHH将入射光、反射光和折射光分解为将入射光、反射光和折射光分解为s和和p分量分量.xyzo1pE1sH1pE1sH2pE2sH s1H1pE s1H1n2nxyO为便于讨论为便于讨论 , 取入射面取入射面, 分别用两个图描述电场分别用两个图描述电场 s 分量分量和和 p 分量在反射和折射时振

3、动振幅及方向变化分量在反射和折射时振动振幅及方向变化.(2)首先讨论电场的首先讨论电场的p分量分量:1pE2pE再根据再根据,HES先确定入射面内先确定入射面内Ep1方向方向, 随后随后 由由“随线坐标随线坐标”定定.,p2p1EE确定确定.,211sssHHH图中六个分量都是图中六个分量都是O点处的值点处的值,为明显为明显起见起见,画在远离画在远离O点的位置点的位置.s2H 1i1i2i1i2i1i由边界条件由边界条件, 各切向分量之间关系可表示为各切向分量之间关系可表示为,coscoscos221111iEiEiEppp.211sssHHH(1)(2)根据根据,00EHrr且透明介质有且透

4、明介质有. 1r因此上面因此上面(2)式可变为式可变为,202010101010prprprEEE即即,221111prprprEEE.221111pppEnEnEn(3)联立联立(1),(3) ,并代入并代入,sinsin2211inin得得 p 分量分量,)()(212111iitgiitgEErppp.)sin(cossin2211212iiiiEEtppp振幅反射比振幅反射比:振幅透射比振幅透射比:,coscoscos211iHiHiHp2p1p1.s2s1s1EEE解得解得 s 分量的振幅反射比分量的振幅反射比:,)sin()sin(2121iiiiEErs1s1s振幅透射比振幅透射比:.)sin(cossin22112iiiiEEts1s2s对于对于 s 分量分量, 同理有同理有1

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