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光程這一概念的物理意義是什麼

發布時間:2022-12-21 08:35:05

⑴ 什麼是光程

光程是:一個摺合量,可理解為在相同時間內光線在真空中傳播的距離。

定義:

光波在同一種介質傳播時,波長始終不變。當光波在不同介質中傳播時,光波的波長隨介質的不同而改變。為了方便計算相干光在不同介質中傳播相遇時的相位差,需要引入光程概念。

n設頻率為v的單色光,在真空中傳播時的波長為入,傳播速度為c,且c=入v。單色光的傳播速度在不同介質中不同,設在折射率為n的介質中傳播速度為u,則有u=二,在該介質中的波長為X'=u/v=c/(nv)= 入/n。這說明單色光在折射率為的介質中傳播時,其波長為其在真空中傳播波長的行倍。

若光在介質中傳播的距離為r,則其相位的變化為:n式中表明單色光在折射率為的介質中傳播r距離產生的相位變化與在真空中傳播nr產生的相位變化相同。於是把光在介質中傳播的幾何路程r與該介質折射率n的乘積定義為光程。

⑵ 光程與光程差的實際應用及其研究的物理意義

光程是長度單位,但實際上它代表的是時間.光程的意義是指光在同樣的時間內如果在真空中能傳播多遠.之所以要注意時間是因為光從一種介質進入另種介質時波長會變,但頻率不變,也就是說光的周期不變.光程之所...

⑶ 什麼是光程它的物理意義是什麼

光程指光在傳播過程中走過的路程,光在同一種均勻介質中沿直線傳播,所以一般也是直線路程

⑷ 光程是什麼

光程是一個摺合量,可理解為在相同時間內光線在真空中傳播的距離。在傳播時間相同或相位改變相同的條件下,把光在介質中傳播的路程摺合為光在真空中傳播的相應路程。在數值上,光程等於介質折射率乘以光在介質中傳播的路程。光波在同一種介質傳播時,波長始終不變。當光波在不同介質中傳播時,光波的波長隨介質的不同而改變。為了方便計算相干光在不同介質中傳播相遇時的相位差,需要引入光程概念。

設頻率為的單色光,在真空中傳播時的波長為,傳播速度為,且。單色光的傳播速度在不同介質中不同,設在折射率為的介質中傳播速度為,則有,在該介質中的波長為。這說明單色光在折射率為的介質中傳播時,其波長為其在真空中傳播波長的行倍。

若光在介質中傳播的距離為,則其相位的變化為:

式中表明單色光在折射率為的介質中傳播距離產生的相位變化與在真空中傳播產生的相位變化相同。於是把光在介質中傳播的幾何路程與該介質折射率的乘積定義為光程,即有:

當單色光連續經過幾種不同介質時,其光程為:
干涉,衍射實驗常用透鏡匯聚平行光,以下簡單介紹平行光通過透鏡的等光程性,如圖所示為透鏡成像光路圖,由幾何光學可知,在空氣中平行光通過透鏡後將匯聚到透鏡的焦平面F點形成亮點。由波動光學的觀點看同一光波面上A,B,C,D,E各點光線相位相同,到達焦平面F處依然相位相同,因干涉相長形成亮點。由此可以得到,從波面上各點到透鏡的焦平面F點,各光線經過的光程相等,稱為透鏡的等光程性。故光通過薄透鏡時,不會引起附加光程差。即:計算光程差時,不用考慮透鏡的影響。

⑸ 光程的物理意義為什麼要定義光城這個物理

光程是長度單位,但實際上它代表的是時間。光程的意義是指光在同樣的時間內如果在真空中能傳播多遠。之所以要注意時間是因為光從一種介質進入另種介質時波長會變,但頻率不變,也就是說光的周期不變。光程之所以會被人重視,是因為在光傳播過程中如果經過了多種介質,用光程除以光在真空中波長再乘以2π可以很容易得到這個光程所造成的相位差值。從而使得計算不容易出錯。

⑹ 光程是什麼意思

光程的意思是在相同時間內光線在真空中傳播的距離。

光程是一個摺合量,在傳播時間相同或相位改變相同的條件下,把光在介質中傳播的路程摺合為光在真空中傳播的相應路程。在數值上,光程等於介質折射率乘以光在介質中傳播的路程。

當光波在不同介質中傳播時,光波的波長隨介質的不同而改變。為了方便計算相干光在不同介質中傳播相遇時的相位差,需要引入光程概念。

光程差整合了傳播路徑這一幾何特徵量和介質中光的波動性質的變化,利用真空摺合距離差這一相同標准,可以計算出不同距離不同介質中傳播的兩束光的相位差。

費馬原理是幾何光學最基礎的公理,光在同一個質中沿直線傳播,光的反射定律及光的折射定律等基本規律都是通過費馬原理推導出的。其揭示了光的傳播路徑與光程的關系。

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