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3.4.2 Scattering Point of View 2在线视频

下一节:3.5 Reflection and Refraction Rules Derived from Boundary Conditions of Maxwell Equations

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3.4.2 Scattering Point of View 2课程教案、知识点、字幕

好我们下面

接着从反射的方法

来看为什么没有side-way scattering

No side-way scattering

说前向了的话有一个方向相干叠加增强的

刚才还接着我们这个图像

我这有原子

一个homogeneous的一个medium

我这边有primary wave

沿着这个方向上我们刚才说了

所有的次波发出来的叠加起来

是相干增强的这边的话是constructive

相干增强或者说干涉

尽管我们现在还没讲干涉的这个

严格的定义

但是我们看从侧面来看比如说

还是用这样的一个简单的图

当然我可以画成一个更复杂点的

二维的三维的一个样子

那么我们说这边有一个观众

有一个探测者或者说有一个眼睛

这是一个探测器

那么从侧面来看的话

为什么我们说这个光的话

它所发出来的磁波是四面八方的

但是侧面上来看的话

我观察到的话散射是很少的

如果我这个真的我这个介质

是严格的homogeneous 而且从无穷到无穷

无穷大的一个homogeneous medium

那么我在侧面上来看的话

实际上的话我们可以证明的话

这个地方的话叠加起来的话

光场的话实际上严格的话是零的

换句话说是没有side-way scattering

那么为什么呢是因为其实很简单

我们可以想象

这边的一个如果真的是个homogeneous的

一个medium

那么这一点对这一点的光线

我们称之为Ψ1

那么我总可以找到

一个另外的

因为这个

其实这个介质了的话

是许许多多的这些点啊

我画的就是画了几个点

那么我们可以总可以找到另外一个点

比如说就是这个点

我用蓝线来表示

对于Ψ1的贡献

我总可以找到另外一个点

这个点我叫ψ2

那ψ2和ψ1的话

正好是差了一个π的一个位相差

因为有一定的光程差

我可以总是找到这样子的一个点

它的光程差跟ψ1相比的话

正好是二分之λ

那也就是位相差的话正好是π

就是eiπ

的位相差就意味着Ψ1

所以在这个地方的话

叠加的时候我这个ψtot

叠加的时候ψ2和ψ1

加在一起相消这个叫destructive

这个我们通常叫destructive

破坏性的干涉或者叫破坏性的叠加

对于任何的这样一个点

我总是可以给它配上这样的一个对

使得这两个的光场

在我这个侧面上来看的话

相加起来是消失的

在前向这个方向上我做不到这一点

因为它们的相干叠加

叠加起来的话它们都是等位相的

所以没法相消的

但在侧面上来看的话

我是可以做到这一点的

对于任何一个点

就是我说这个点我比如说可以找到

你选择另外一个点

我总能给它找到另外一个点

如果我这个介质真的是无穷大的

而且是Homogeneous

这一点我总是可以做到的

因此对于一个无穷大的

如果我真的是个infinitely large Homogeneous

Homogeneous 而且又是Homogeneous

严格的均匀的

这个是没有

是没有侧面的这个反射的

但是我们观察侧面反射的

比如在我们后面的

要做的一个演示实验中的话

为了增强侧面的反射

或者说如果你当一个盗贼

如果想探到那个

红外线的警报网的时候

你是怎么办

你是拿喷雾器喷进去一定的液珠

或者说压缩空气中

喷进去一定的空气

造成局部的叫做Inhomogeneous 非均匀性

如果我的局部的话有一些非均匀性

比如这一部分的话我的原子分子的话

集中在这个地方

那么这一部分所造成的散射

有可能被其他的部分抵消不掉

在这种情况下如果我们在这里面的话

引进去Inhomogeneous

在这种情况下

我才真的能看到这个Side way scattering

我就有Side way scattering

我们在实验中比如说

因为我这个介质中引入了一定的Inhomogeneous

不均匀性那么这个时候的话

我可以看到Side way scattering

那么 另外的话实际上

如果我这个介质的话不是无穷的

是有边界的

其实有边界就意味着引入了一定的Inhomogeneous

边界这一部分的话

实际上是不均匀的可以认为

因此在边界上这些部分

边界部分的它们的散射

有可能找不到

跟它相去抵消的这一部分

因此如果我这个是个有界的这个东西

而且这个边界如果所占的比例越大

那么Side way scattering的话

可能会更明显

但是一般来讲

如果我们比如说一坛水

一桶水

一箱水

比如我们现在这个光的话

我照在有边界的一个介质

因为边界上的部分

有可能没有办法被抵消

因此边界上的这些原子分子

或者是偶极子

它做的散射就能够被观察出来

但是当然这个边界条件的话

边界上的东西的话

实际上在中间所有的这些原子分子

比例是相对比较小的

比如说这是一箱水

那么在我们宏观尺度上的话

这一箱水的这个边界

所占的比例的话是相对小的

所以光照射在这一箱水中的话

尽管有这样的边界条件

能看到一些微弱的叫做Side way scattering

但是如果我在这个水中呢

混进去一些其他的物质

比如说我们可以做一个试验

光的话照射到一杯水

从边上来看的话你会发现

看不到什么散射光

但是现在的话在这个水中呢

滴入一滴牛奶

那么你会发现散射的效应

会大幅度增强

这就是我在这个Homogeneous的medium 中

在滴入了Inhomogeneous的部分

这样子的话

就会造成我们那个侧面的散射

所以我们讲Side way scattering的话

会发现的话在homogeneous medium中

Side way scattering比较弱的

我们来引进去inhomogeneous

才能够观察到Side way scattering

这其实的话也是跟我们

天空为什么是蓝的也有关系

因为如果我们的空气真的是一个inhomogeneous的medium

那么我们侧面看到的这些散射的话

实际上是看不到的或者是很弱的

那么天空是蓝的其实两个原因

第一个原因的话是因为

我们说dipole oscillator频率越高

散射的话或者说辐射的越大

所以这叫Rayleigh的原理

那么蓝色的光频率高

所以它散射比较强烈

这是第一个原因

第二个原因的话

我们的大气层实际上的话

不完全是homogeneous

在这个大气的里面

因为气流的扰动湍流等等的原因

是有着不均匀性的

而这些不均匀性正是因为有了它们

所以它们所造成的散射来讲的话

没有办法被其它部分所抵消

这就是我刚才

用这样的一个图像所描述的

因此我们才能够看到天空是蓝色的

下面我们再用散射的这样的一个观点

来去讨论reflection反射的问题

我们会发现反射的话是因为边界条件

会因为有边界效应所造成的自然

我们现在的话是有这样子的一个边界

这边的话是叫n1这里面的话是叫n2

那么光在这样子的n2的物质中

发生传播的时候

还是用刚才我们最简单的一个模型

看成这样的一个dipole oscillator

我们说往前像方向上

它们产生出来的次波

叠加起来等位相

那么反方向的呢

这个地方所发出来的次波

反方向它可不是等位相

其实的话这个地方所发出来的次波

如果反方向这个地方所发出来的次波

它们的这个△φ的话

如果它们两的距离的话是叫L

这边的话我知道的话

这边△φ是k乘上两倍的△L

所以反方向上的话

它们所发这个波和这个波的话

可不同位相它们是有位相差的

因此我们说在反方向上的话

如果没有这个边界是个homogeneous

那当然我还是一样的道理

这个地方发出来的反方向的波

我总可以找到一个地方

这是我找到△L等于四分之 λ

就好了

这个地方的话所发出来的波的话

跟这个波完全可以相抵消

但是因为有了现在有了这个边界条件

这样抵消的话必然的话会出现

卡在一个边界上比如说这个地方的话

原子的话我可以抵消

但是最终的话这个东西的话

怎么也找不到别的东西跟它抵消的

因此它就会出现反方向上的

这个方向上的光的传播

这就是反射的原因

所以我们说反射来讲的话

是因为有这个边界条件

因此出现了不完全的相消

那么因此在反方向上来讲的话

出现了能量的传播

这就是在微观的图像上

我们怎么样来解释这个反射

另外的一个的话

其实用这样的一个图像

还有一个很有意思的话

我们可以来首先来介绍一个这叫introducing

所谓的半波损 half wavelength difference

这个指的是什么呢是这样子的一个

我们来看很简单的一个

也很有趣的一个东西

比如这是一个玻璃

这个东西我们叫n

那么光在这样的一个玻璃棒里头来传播的

我们说这个没有边界

只是一个无穷长的一个玻璃棒

或者说很长的一个玻璃棒

那么光的话从左往右传播

没有向后的能流

实际上向后的话所谓产生的secondary wave 的话

相叠加起来的话总是可以去抵消的

因此在这种情况下的话

我只有一个前向的能流

这个情况很简单

下面来讲的话我来制造一个

我把这个玻璃棒给撅断了

在这个地方的话我有空气我叫n0

我把这个玻璃棒给撅断了

这是撅断的这个面

我在这个地方的话把玻璃棒给撅断了

因此我刻意的造成了两个表面

一个表面是从n到n0的

另外一个是从n0

一个是从n到no的表面

另外一个是从no到n的这个表面

玻璃到空气 空气到玻璃这样的

从我们上面来讨论的情况下

这个当然会产生原来的话

我还是有一个光过来

那么我们看这个表面来讲的话

因为不完全的相消会产生反射

这个表面的场我叫表面1

会产生一个光场E1

那当然还有一部分的光会透射过来

透射过来的话到了这一个表面的话

我用表面2我用蓝色来表示

它会产生一个E2

E1E2自然你会发现

它们两会有位相差

这个位相差是因为

这个光的话传播了这样的一段距离

我叫L的距离

所以有表观上的一个位相差

自然是△φ

或者说电场2和电场1之间的位相差

自然有一个很明显的一个位相差

是因为这个的L引起的

所以是K乘上L因为一来一回

所以两倍的KL

这是一个位相差

那么我们来看

现在我把这个L给它缩短

我把L给它压缩到0什么意思啊

我把这两个玻璃棒撅开的玻璃棒

又给它重合在一起了

那么当L等于0的时候

我就应该是回到这个的图像

我就应该回到

我这样的一个图像对不对

那也就意味着什么

如果回到这个图像的话

我这边有一个反射的波

这边也有一个反射的波

如果我在这个图像里头

只有前向传播的波

没有反向传播的波

在这种情况的话我就意味着

我的E1加上E2必须是什么呀

必须是0

在我L等于0的时候

那么L等于0的时候

实际上它们两这两个波

没有因为光程所带来的位相差

但是E1加E2要求等于0的话

就意味着E2实际上等于负的E1

负的E1的话我们有的时候的话

这个负E的话给它写成什么啊

写成π 的位相差

而我们知道π的位相差

又可以写成π的位相差

可以写成k0乘上二分之一λ0

这当然是等于k0 的话定义是

因此的话我们也可以说

E1和E2之间除了这样子的一个

表观上的位相差之外

它们E1和E2

有一个多出来的光程差

或者叫位相差

extra optical path length

从光程来讲的话

是半个波长

那么phase 的话

当然位相差

phase difference

就这个意思

所以说从这样子一个简单

的一个图像上我们就会发现

光在n到n0这个表面上的反射

何从n0到n这个表面上的反射

这两个表面上的反射的话

一个我们以后会谈到

一个叫内反射

另外一个叫外反射

一个是内一个外

这样子的两个反射之间

他们的反射场

除了表观上的这个光程差以外

要附加上多余的一个

二分之 λ0的位相差

这就叫half wavelength difference

或者叫半波损

至于这个的具体的原因是什么

我们这个地方是一个直观的图像

那么下面的话

我们要通过Maxwell Equation

来推导出来的Fresnel relation

来对它进行说明

以后的话在用Stokes的关系

对这个半波损

作为一个定量的一个计算和说明

所以这一部分的话

只是通过这样子的一个图像

来引入了这样的一个半波损

希望大家呢能够

appreciate这样子简单的一个图像

我们用简单的这样子一个图像

来给大家介绍了这个所谓的

一个半波损

也就是光从n到n0

这一个表面的反射

和从n0到n的这个反射

这两个反射的话有一些不同的

要多加一个π的位相差

换句话说也可以说是

在光程差上要多加一个二分之λ

至于这个半波损

从Maxwell Equation如何推

这我们在后面了的话讲Fresnel Equation

以及跟他所相关联的Stokes关系式上的话

会给大家来进行严格的证明

这个地方的话我是希望

用这样简单的图像

能够让大家理解

会有这样的一个半波损的存在

好我们这一节就到此为止

这个演示实验的话

是要向大家显示

光的散射的几个基本的特点

首先的话

现在我们这个光源

只是一个幻灯机的光源

照射在这样一个纯净水的缸子

所以大家可以看到的话

从侧面来看的话

散射光是相对比较弱的

因为纯净水是相当于一个均匀的介质

我们在上课的内容中讲到了

对于一个均匀的介质侧面散射的光是比较弱的

因为有相互的抵消

下面我们要做的是要把这个均匀性给破坏掉

怎么破坏呢 我是把水中溶解的一些

这样子的所谓的硫代硫酸钠

这样的一些物质

然后的话 把硫代硫酸钠中给它加入硫酸

这样子的话可以把硫代硫酸钠中的硫

给置换出来

那么在水中的话

就会形成悬浮的硫的颗粒

这样子的话水中的均匀性就会被破坏掉

我们就会发现有强烈的

侧面的散射

又是因为有瑞利的散射

所以散射的时候的话是蓝色的光

组分比较多一些

那么因此你来观察透射的部分的时候

因为蓝色被侧面散射

那么透射部分的话红色的光就会多一些

所以这就是我们可以同时演示

散射的蓝光 透射的红光

就像天空为什么是蓝的

那么朝阳夕阳为什么是红的

所以现在的话我来把

这纯净的水缸子里换进去

我已经溶解好的硫代硫酸钠的水缸

可以看水缸里溶解了以后

在搅拌的过程中

因为有些浮尘在里面

这不均匀性已经增加了

你可以看到这个散射光已经增强了

下面我会把这个散射让它更增强一些

让更多的硫

置换出来

我现在就把硫酸

倒到这个水缸里

然后

略微搅拌一下

这个反应的话需要一定的时间

所以等一会

现在还没有出来

现在还主要是水中的浮尘

那现在开始多了起来了

你可以看见的话

侧面的光柱的话就偏蓝了

然后再注意这边的光的话已经从白色的光

里面的话变成黄色的了

你看蓝色就更加增强

更多的硫被置换出来

现在整个的话 侧面的光都已经看出来蓝色

而这边的话已经呈现出夕阳的颜色了

散射的光变得更多而且偏蓝

透射的光当然减弱

因为有很多的光被散射被吸收

所以透射光线已经完完全全像是一个夕阳

或者朝阳了

换句话说这可以是雾霾

透过雾霾的光变得发红发黄了

这个演示实验的话

主要就是说明这样散射的特点

你可以明白散射主要由两部分组成的

第一部分我要在均匀的介质中

要产生不均匀性

这样是为了破坏它的

使得散射的光不会被完全的抵消掉

所以第一个是不均匀性

第二个是瑞利散射的原则

那么在散射的过程中

波长短频率高的光

会散射的强烈

因此的话

我们所看到的这个散射光

呈现出蓝色 透射光呈现出红色

这个演示实验就是说明这样两个问题

光学课程列表:

Chapter 1 General Property of Wave(波的一般性质)

-1.0 History of Optics 光学的历史发展

--1.0 History of Optics

-1.1 Why Classical Wave Theory is Correct 经典理论为何正确

--1.1 Why Classical Wave Theory is Correct

-1.2 Wave and Wave Equation 波和波动方程

--1.2 Wave and Wave Equation

-1.3 Harmonic Wave 简谐波

--1.3 Harmonic Wave

-1.4 Phase Velocity and Phase Difference 相速度与相位差

--1.4 Phase Velocity and Phase Difference

-1.5 Superposition Principle 叠加原理

--1.5.1 Superposition Principle Part I

--1.5.2.Superposition Principle Part II

-1.6 Example of Superposition and Reciprocal Relation 叠加例子与反比关系

--1.6 Example of Superposition and Reciprocal Relation

-1.7 Euler Formula and Phasor 波的复数表达和旋转矢量表示

--1.7 Euler Formula and Phasor

-1.8 Doppler Effect 多普勒效应

--1.8.1 Doppler Effect Part I

--1.8.2 Doppler Effect Part II

-1.9 Doppler Broadening 多普勒展宽

--1.9 Doppler Broadening

-1.10 Plane Wave and Spherical Wave 平面波与球面波

--1.10 Plane Wave and Spherical Wave

-第一章习题

--习题

-第一章讲义

Chapter 2 Electro-Magnetic Wave(电磁波)

-2.1 Maxwell Equations(Maxwell 方程组)

--2.1 Maxwell Equations

-2.2 Wave Equation for E-M Field(电磁场的波动方程)

--2.2 Wave Equation for E-M Field

-2.3.1 Index of Refraction(折射率)

--2.3.1 Index of Refraction

-2.3.2 Understanding n from Dipoles(用偶极模型理解折射率)

--2.3.2 Understanding n from Dipoles

-2.4 E-M Wave is Transverse(电磁波是横波)

--2.4 E-M Wave is Transverse

-2.5 Energy Flow of E-M Wave(电磁波的能流)

--2.5 Energy Flow of E-M Wave

-2.6 Momentum and photo-Pressure(动量和光压)

--2.6 Momentum and photo-Pressure

-2.7.1 Dipole Oscillator 1(偶极振子1)

--2.7.1 Dipole Oscillator 1

-2.7.2 Dipole Oscillator 2(偶极振子2)

--2.7.2 Dipole Oscillator 2

-2.8 Radiation by Dipole Oscillator(偶极振子的辐射)

--2.8 Radiation by Dipole Oscillator

-第二章习题

--习题

-第二章讲义

Chapter 3 Light Propagation through Homogeneous and Isotropic Media

-3.1 Reflection and Refraction (反射与折射)

--3.1 Reflection and Refraction

-3.2 Huygens Principle(惠更斯原理)

--3.2 Huygens Principle

-3.3.1 Fermat Principle part1: Optical Path Length (费马原理第一部分:光程)

--3.3.1 Fermat Principle part1: Optical Path Length

-3.3.2 Fermat Principle part2: an Explanation (费马原理第二部分:一种解释)

--3.3.2 Fermat Principle part2: an Explanation

-3.4.1 Scattering Point of View 1 (散射图像1)

--3.4.1 Scattering Point of View 1

-3.4.2 Scattering Point of View 2 (散射图像2)

--3.4.2 Scattering Point of View 2

-3.5 Reflection and Refraction Rules Derived from Boundary Conditions of Maxwell Equations(利用Maxwell方

--3.5 Reflection and Refraction Rules Derived from Boundary Conditions of Maxwell Equations

-3.6.1 The Basic problem and Setup of Coordinates (基本问题和坐标系的建立)

--3.6.1 The Basic problem and Setup of Coordinates

-3.6.2 The Reflection and Transmission Coefficients (发射与透射系数)

--3.6.2 The Reflection and Transmission Coefficients

-3.6.3 Discussion on Amplitude of the Coefficients (对系数大小的讨论)

--3.6.3 Discussion on Amplitude of the Coefficients

-3.6.4 Discussion on Phase of the Coefficients (对系数位相的讨论)

--3.6.4 Discussion on Phase of the Coefficients

-3.7 Stokes Relation and Half Wavelength Difference (Stokes关系式和半波损)

--3.7 Stokes Relation and Half Wavelength Difference

-第三章习题

--习题

-第三章讲义

Chapter 4 Geometric optics(几何光学)

-4.1 Introduction(几何光学介绍)

--4.1 Introduction

-4.2 Important Jargons(重要的术语)

--4.2 Important Jargons

-4.3.1 Image formation by Spherical Surface and Paraxial Approxiamation(球面成像和傍轴近似)

--4.3.1 Image formation by Spherical Surface and Paraxial Approxiamation

-4.3.2 Image Formation Formula(成像公式)

--4.3.2 Image Formation Formula

-4.3.3 Example and Transverse Magnification(例题和横向放大率)

--4.3.3 Example and Transverse Magnification

-4.4 Thin Lens(薄透镜)

--4.4 Thin Lens

-4.5 Thick Lens(厚透镜)

--4.5 Thick Lens

-4.6.1 Matrix Treatment 1: Matrix for Propagation and Refraction(矩阵处理1:表示传播与折射的矩阵)

--4.6.1 Matrix Treatment 1: Matrix for Propagation and Refraction

-4.6.2 Matrix Treatment 2: Lens Matrix(矩阵处理2:透镜矩阵)

--4.6.2 Matrix Treatment 2: Lens Matrix

-4.6.3 Matrix Treatment 3: Relations between Matrix Elements and Cardinal Points(矩阵处理3:矩阵元与主点的联系)

--4.6.3 Matrix Treatment 3: Relations between Matrix Elements and Cardinal Points

-第四章习题

--习题

-第四章讲义

Chapter 5 Interference and Coherence(Part 1)

-5.0 What is Interference(什么是干涉)

--5.0 What is Interference

-5.1.1 Superposition of Waves: General Case(波叠加的通式)

--5.1.1 Superposition of Waves: General Case

-5.1.2 Adding Wave with Same Frequency and Direction(同频同向波的叠加)

--5.1.2 Adding Wave with Same Frequency and Direction

-5.1.3.1 Standing Wave 1 (驻波(上))

--5.1.3.1 Standing Wave 1

-5.1.3.2 Standing Wave 2 (驻波(下))

--5.1.3.2 Standing Wave 2

-5.1.4.1 Adding Waves with Different Frequencies 1: Beat and Group Velocity(不同频率波的叠加(上):拍和群速度)

--5.1.4.1 Adding Waves with Different Frequencies 1: Beat and Group Velocity

-5.1.4.2 Adding Waves with Different Frequencies 2: Continuous Frequency Spectrum(不同频率波的叠加(中):连续的频谱)

--5.1.4.2 Adding Waves with Different Frequencies 2: Continuous Frequency Spectrum

-5.1.4.3 Adding Waves with Different Frequencies 3: property of Wave Packet and Reciprocal Relation(不

--5.1.4.3 Adding Waves with Different Frequencies 3: property of Wave Packet and Reciprocal Relation

-5.2.1 Interference of Two Point Sources and Coherent Condition(两个点源的干涉和相干条件)

--5.2.1 Interference of Two Point Sources and Coherent Condition

-5.2.2 Young's Double-Slits Experiment(杨氏双缝干涉实验)

--5.2.2 Young's Double-Slits Experiment

-5.2.3 Another Treatment of Young's Interference, Paraxial and Far-field Condition(杨氏干涉的另一种处理,傍轴和远场条

--5.2.3 Another Treatment of Young's Interference, Paraxial and Far-field Condition

-Chapter 5 Interference and Coherence(Part 1)--第五章习

-5.3.0 Interference by Thin Film(薄膜干涉)

--5.3.0 Interference by Thin Film

-5.3.1 Equal Thickness Fringe(等厚干涉条纹)

--5.3.1 Equal Thickness Fringe

-5.3.2 Equal Inclination Fringe(等倾干涉条纹)

--5.3.2 Equal inclination Fringe

-5.3.3 Michelson Interferometer(Michelson干涉仪)

--5.3.3 Michelson Interferometer

-5.4.0 Multibeam Interference(多光束干涉)

--5.4.0 Multibeam Interference

-5.4.1.1 Derivation 1(理论推导(上))

--5.4.1.1 Derivation 1

-5.4.1.2 Derivation 2(理论推导(下))

--5.4.1.2 Derivation 2

-5.4.2.1 Discussion(结论与讨论)

--5.4.2.1 Discussion

-5.4.2.2 Application: F-P Interferometer(应用:F-P 干涉仪)

--5.4.2.2 Application: F-P Interferometer

-5.5.0 Coherence Theory(相干理论)

--5.5.0 Coherence Theory

-5.5.1 Spatial Coherence(空间相干性)

--5.5.1 Spatial Coherence

-5.5.2.1 Temporal Coherence(时间相干性)

--5.5.2.1 Temporal Coherence

-5.5.2.2 Coherent Time and Length(相干时间和相干长度)

--5.5.2.2 Coherent Time and Length

-5.5.3.1 Definition of Correlation Function(关联函数定义)

--5.5.3.1 Definition of Correlation Function

-5.5.3.2 Correlation Function and Coherence(关联函数与相干)

--5.5.3.2 Correlation Function and Coherence

-第五章习题(下)

--习题

-第五章讲义

Chapter 6(1)

-6.1 basic problem in diffraction(衍射的基本问题)

--6.1 basic problem in diffraction

-6.2.1 Huygens-Fresnel Principle and Kirchhoff Euation(惠更斯-菲涅耳原理和基尔霍夫方程)

--6.2.1 Huygens-Fresnel Principle and Kirchhoff Euation

-6.2.2 Fresnel and Fraunhoffer Diffraction(菲涅耳与夫琅和费衍射)

--6.2.2 Fresnel and Fraunhoffer Diffraction

-6.3.1 Fresnel Diffraction 1: Half Wavelength Plate(菲涅耳衍射1:半波带法)

--6.3.1 Fresnel Diffraction 1: Half Wavelength Plate

-6.3.2 Fresnel Diffraction 2: Phasor Method(菲涅耳衍射2:旋转矢量法)

--6.3.2 Fresnel Diffraction 2: Phasor Method

-6.3.3 Fresnel Diffraction 3: Opaque Disk and Babinet Principle(菲涅耳衍射3:圆屏衍射和Babinet原理)

--6.3.3 Fresnel Diffraction 3: Opaque Disk and Babinet Principle

-6.3.4 Fresnel Diffraction 4: Fresnel Zone Plate(an application)(菲涅耳衍射4:菲涅耳波带片(一个应用))

--6.3.4 Fresnel Diffraction 4: Fresnel Zone Plate(an application)

-6.4.0 Fraunhoffer Diffraction: General Expression(夫琅和费衍射1:普遍表达形式)

--6.4.0 6.4.0 Fraunhoffer Diffraction: General Expression

-6.4.1.1 Single Slit Fraunhoffer Diffraction(单缝夫琅和费衍射)

--6.4.1.1 Single Slit Fraunhoffer Diffraction

-6.4.1.2 Characteristic of Single Slit Case(单缝衍射的特点)

--6.4.1.2 Characteristic of Single Slit Case

-6.4.2 Fraunhoffer Diffraction for Rectangular Window(矩形窗口的夫琅和费衍射)

--6.4.2 Fraunhoffer Diffraction for Rectangular Window

-6.4.3.1 Fraunhoffer Diffraction for Circular Aperture(圆孔的夫琅和费衍射)

--6.4.3.1 Fraunhoffer Diffraction for Circular Aperture

-6.4.3.2 Diffraction Limit on Resolution(分辨率的衍射极限)

--6.4.3.2 Diffraction Limit on Resolution

-第六章习题(上)

--习题

Chapter 6(2)

-6.5.1 Fraunhoffer Diffraction for 2-slits Case(双缝夫琅和费衍射)

--6.5.1 Fraunhoffer Diffraction for 2-slits Case

-6.5.2.1 Multi-slits Dffraction 1: Intensity distribution(多缝衍射1:光强分布)

--6.5.2.1 Multi-slits Dffraction 1: Intensity distribution

-6.5.2.2 Multi-slits Diffraction 2: Interference between Slits and Principal maxima(多缝衍射2:缝间干涉和主极大)

--6.5.2.2 Multi-slits Diffraction 2: Interference between Slits and Principal maxima

-6.5.2.3 Multi-slits Diffraction 3: Missing Order and Examples(多缝衍射3:缺级与例题)

--6.5.2.3 Multi-slits Diffraction 3: Missing Order and Examples

-6.5.3.1 Grating Spectrometer(光栅光谱仪)

--6.5.3.1 Grating Spectrometer

-6.5.3.2 Dispersion Relation of Grating Spectrometer(光栅光谱仪的色散关系)

--6.5.3.2 Dispersion Relation of Grating Spectrometer

-6.5.3.3 Dispersion Power and Resolution(色散能力和分辨率)

--6.5.3.3 Dispersion Power and Resolution

-6.5.3.4 Free Spectral Range(自由光谱程)

--6.5.3.4 Free Spectral Range

-第六章习题(下)

--习题

-第六章讲义

Chapter 7

-7.0 introducing Fourier expansion and transform(介绍傅里叶展开与变换)

--7.0

-7.1.1 Fourier transform for periodic functions(周期函数的傅里叶展开)

--7.1.1

-7.1.2 examples on Fourier expansion(傅里叶展开的例子)

--7.1.2

-7.2.1 Fourier transform for general functions(一般函数的傅里叶变换)

--7.2.1

-7.2.2 Fourier transforms of some typical functions and relation on width distribution(一些典型函数的傅里叶变换和分

--7.2.2

-7.3.1 Dirac delta function(狄拉克delta函数)

--Video7.3.1

-7.3.2 Fourier transform of the delta function(delta函数的傅里叶变换)

--7.3.2

-7.4.1 properties of Fourier transform(傅里叶变换的性质)

--7.4.1

-7.4.2 Fourier transform of derivatives(函数导数的傅里叶变换)

--7.4.2

-7.4.3 what is convolution between functions(函数的卷积是什么)

--7.4.3

-7.4.4 Fourier transform of convolution(卷积的傅里叶变换)

--7.4.4

-7.5 relation between fourier transform and Fraunhoffer equation(傅里叶变换与夫琅禾费衍射之间的关系)

--7.5

-7.6 Abbe image formation(阿贝成像原理)

--7.6

-Chapter 7--第七章习题

-第七章讲义

Chapter 8(上)

-8.1 what is polarization(什么是偏振)

--8.1

-8.2.1 how to express polarization state(如何表达偏振态)

--8.2.1

-8.2.2 unpolarized and partial polarized light(非偏振态和部分偏振态)

--8.2.2

-8.3 linear polarizer(线偏振片)

--8.3

-8.4.1.1 Jones vector(Jones 矢量)

--8.4.1.1

-8.4.1.2 Transformation of Jones Vector(Jones 矢量的变换)

--8.4.1.2

-8.4.2 Jones matrix(Jones 矩阵)

--8.4.2

-第八章(上)习题

--习题

Chapter 8(下)

-8.5.1 Birefringence and a simple illustration

--8.5.1 Birefringence and a simple illustration

-8.5.2 Ordinary and Extraordinary light

--8.5.2

-8.5.3 Typical Examples

--8.5.3

-8.6.1 application 1-linear polarizer

--8.6.1

-8.6.2.1 application 2-quarter wave plate

--8.6.2.1

-8.6.2.2 application 2-change polarization state by quarter wave-plate

--8.6.2.2

-8.6.2.3 application2-change direction of polarization by half-plate

--8.6.2.3

-8.7.1

--8.7.1

-8.7.2

--8.7.2

-8.7.3

--8.7.3

-8.7.4

--8.7.4

-8.8.1

--8.8.1

-8.8.2

--8.8.2

-8.8.3

--8.8.3

-第八章(下)习题

--习题

-第八章讲义

期末测试

-期末测试

--期末测试

3.4.2 Scattering Point of View 2笔记与讨论

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