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8.2.1课程教案、知识点、字幕

大家好

现在的话我们结合上一节内容

进一步来讨论偏振的分类

所以我们讲的这一节内容叫做

polarization states偏振的状态

那么我们知道的话

作为一个矢量的场

我分解成为水平和竖直的分量

那么水平方向我可以有一个

这样子的水平方向的传播

竖直的方向也有竖直方向的传播写成这样的形式

那么Ex Ey我们说的都是一个正的实数

那么V和H的部分的话

它的位相差我也明确的给它写出来

是个eiε表示出来

好了 那么我们来看的话

就是用它们这两个水平和竖直分量之间振幅

以及位相的关系将决定了偏振的状态

首先我们先考虑叫polarized state

也就是说纯的偏振的状态

我们上一节讲的什么叫polarized light

polarized light是说

这个矢量它的方向随着时间

是有规律的变化的

在这里化简为这样子的一个语言

水平和竖直的分量

那我们就说它竖直和水平分量之间

也是要有规律性的变化的

那么这种规律性的变化我们将会发现就是Ex0

也就是大小

更重要的是这个位相

水平和竖直方向之间它们存在这个位相差

必须要有一个确定的关系

比如说ε就取一个固定的值0 π π/2等等等等

但它这个值必须随时间有规律的变化

或者说是个常数

如果这个值的话如果是random 变化的话

那么我们后面就会看到

它是unpolarized state

所以我们在这个里面描述polarized states

要记住可以给它看成水平和竖直两个振动的叠加

而且这两个振动之间

存在着固定的关系

那好有了这样一个思路的话

我们首先来看第一个

关于polarized state最简单的

我们把它作为一个例子

由它出发来讲

我们可以看出来怎么去描述其他的偏振状态

叫linearly polarized light线偏振光

这个其实很简单

所谓线偏振

也就是说我这个电场的方向随时间不发生变化

只是沿着一个角度

但是我还是把我这个基矢量给写出来

H V以及迎着光看过去

这是k的方向

那我一个电场来讲的话

我的电场如果是这样子一个偏振

它的方向是沿着这个方向这里

那么这个地方

因为我选取的水平基矢量之间的夹角为θ

那自然描述这样一个矢量来讲的话

很简单这是它的水平分量

这是它的竖直分量

这是它的Ex0

这是它的Ey0

所以对于这样子一个水平

对于这样的线偏振

也就是它的振动方向只是沿着这个方向的话

我一下就会发现它的水平分量

和竖直分量是什么

那反过来

如果我知道它的水平分量和竖直分量的关系

我也可以合成出这样子一个线偏振

那我们的出发点

假如说我们的偏振方向是这个方向

我们来看它的水平分量和竖直分量是什么

这个非常的简单

这个我立刻就可以看出来

在这种情况下

E可以写成Ex0 H+Ey0

当然你说Ex0的话等于E0乘上cosθ

Ey0是E0乘上sinθ 这个我就不写了

我都是用它的水平竖直的振幅来表示了

然后还有一个公有的位相因子

我们会发现公有的这个位相因子

这个东西并不重要

所以以后很多时候我可以把它省略掉

但是这个地方为了完整 我代了它

这就代表这个方向上振动的一个线偏振

换句话说其实物理的规律

这一点也很容易看出来

比如说我有一个振动

不太好比划

一个振动沿着这个方向

另外一个振动沿着这个方向

这两个振动是同频率同位相

它们的初始位相也都一样

那也就是这个达到最大

这个也达到最大

所以这样子两个振动的合成

它们俩叠加在一起

自然你可以看出来

是沿着这个方向上的一个振动

所以这就是振动的分解这样的一个含义

当然这个里面我们可以看出来

对于这样子一个线偏振

它是Ex0 Ey0这两个都是正数

或者当然它们也可以都是负数

但不管它们都是正数都是负数

它们之间的位相差

那个ε相当于等于几

这都是正数的话ε就是等于0

eiε等于1的这样一个情况

所以在这种情况的时候的话

我们称之为如果我有两个

垂直的振动

它们的位相差为0

我合成出来的就是这样一个线偏振

当然这个情况是

我这两个振动它们的位相差为0

还有一个是如果这两个位相差如果是π

这个eiε等于-1

如果这样做两个振动的位相差

有这么一个位相差

这个地方的话我这eiε有个π

那也就意味着当我水平的振动最大的时候

我竖直的振动因为是个负的是最小

如果水平和竖直之间的振动

这个ε之间是个π的位相差

那它合成出来是什么样一个偏振啊

这样子一个偏振往这振

另外一个东西往这振

当这个最大的时候

这个也是最大

反方向的最大当然你可以看出来

它们合成出来的振动

将会是沿着这个方向上的一个线偏振

所以这个东西蓝色代表也是一个线偏振

只不过线偏振的方向

如果说红色的这个东西

当两个垂直振动位相差为0的时候

它在13象限

那么如果两个垂直的振动

它们的位相差为π

那么合成出来的这个就是在24象限的东西

所以这个很简单

因此我们线偏振来讲可以把它看成什么

把线偏振这样子的振动的状态

分解成为水平竖直的振动

同位相或者反位相

因此这个角度当然由水平分量竖直分量大小决定

那么在13象限还是在24象限

是由它们之间的位相差来决定

因此总结一下我上面说的话

可以看成linearly polarized light

水平线偏振光linearly polarized light

我们可以看成竖直和水平振动的合成

只不过竖直水平振动它们的位相差

我们可以说ε等于0

或者是ε等于π

那当然Ex Ey决定了我这个偏振的倾角

把这个总结一下就是

Ex0 Ey0决定了我这个的倾角

这是对于ε=0的时候

如果同样的Ex0 Ey0 ε=π的时候的话

因此我用两个偏振的分量

水平竖直它们之间的位相差

以及大小就确定了线偏振的这个东西

因此我们以后描述线偏振

这个是我们以后

不一定是线偏振 来描述光的偏振态

我们只要specify

就是标明它的两个方向上的分量就可以了

这个分量包括大小

Ex0 Ey0的大小

以及它们之间的位相差

我们把这两个分量如果明确的标明出来

那么这个偏振的状态也就确定出来

前面我们用线偏振态来说明这样一个事实

也就是说我们在描述偏振态的时候

我是把它分解为两个分量

通过表征这两个分量的大小

以及特别是位相的关系

来确定偏振的状态

也就是说电场矢量如何随时间变化

那么我们下面来看的话叫circular polarized light

这样子一个偏振态

可以怎么样描述它呢

它的数学上的表达形式将是

这是水平竖直的分量

现在水平分量之间的大小都是A

振幅Ex0是A Ey0也是A

但是它们的位相差不再是0和π了

0和π就是我们知道它是线偏振光

那么对于ε等于±π/2 现在是

这个位相差是π/2

这样子两个振动或者两个行波

沿着z传播的行波叠加起来将会出现一个

我们称之为圆偏振的状态

那我们怎么来描述这个圆偏振

我只举一个例子

对于另一个例子完完全全类似的推导

我们来看一个情况

ε=-π/2

请注意这个时候ε=-π/2

ε=-π/2的含义是这个ε是水平分量

和竖直位相之间的位相差

等于-π/2这意味着

我们讲竖直的分量领先水平的分量

这也是另外文字上把这个式子描述一下

我们称之为竖直的振动

领先水平的振动

这个和我们位相差的正负

以及哪个振动在前哪个振动在后

这在我们光学开始的第一章的部分中

有所涉及到已经给大家讲过了

所以这一部分我就直接用

那么在这种情况下的话

我们来画一下整个这个电场矢量

随着时间是如何变化的

我们就可以看出来它的polarization state

也就是偏振的状态是什么样子

那在这样的情况的话

我们知道水平是一个

画的话只能画实数了

所以我把实部给写出来

coskz-ωt

只不过我们可以确定z在某一点

比如z=0

那我就是cos随时间变化就是cos-ωt

那么另外一个Ev的话就是Acos

注意这个地方还有一个-π/2

所以负的ωt

这边还有一个cos -ωt+ε

但是这个ε是-π/2

从这个地方就可以看出来

这个实际上是sin-ωt

cos-ωt-π/2

那它随时间的变化的话我立刻就可以画出来

比如说t=0的时候

那水平的分量最大

竖直的方向t=0

cos-π/2或者sin0

这实际上是0

所以在t=0的时候

我这个电场只有水平的分量

过了一小段时间

比如说t=Δt

那么我水平的方向变成cosωΔt

也是一个小量

但是这个值会变的比这个最大的A要小了点

它要变的过了一段时间小了一点

但是竖直方向是A乘上sin-ωt

或者是从这考虑也可以

它也是一个负的一个小量

所以竖直方向上它会

水平有这么大

竖直方向有小的一个分量

而且我们看到

这个矢量的大小是不会改变

因为EH的平方加上EV的平方就是

Acosωt的平方加上A的平方sinωt的平方

所以就是A方

所以它大小是不变的

因此过了一段时刻的话

水平有所减小

竖直这方面是这个方向

所以过了一段时间

这个矢量变成这个样子

再过一段时间

由此的话你可以

画出这两个时间就够了

其他的时间相当于一个大小不变的一个矢量

那么随着时间来走的话

这个地方我画的不太好看

随着时间来走的话

是这样子一个ω

这样一个频率来旋转的

因此我们看出来这个电场矢量的方向

之所以称之为圆偏振

是有它的道理的

大小不变

随着时刻来讲的话

在这一点的话是在这个地方转圈圈

以ω的频率转圈圈

所以这个东西称之为圆偏振

这样子一个圆偏振我们迎着光来看的话

这个旋转的方向是一个clockwise

换句话说叫顺时针旋转

而且用我们右手的话它是往我的右手来转

所以往我的右手来转

这种偏振我们称之为右旋的偏振光

所以叫right circular polarized light

以后简称我就称之为R了

代表一个右旋的偏振光

所以我们发现如果我是两个垂直的振动

但是这两个振动之间存在位相差

竖直的振动领先水平的振动π/2

那么它叠加起来形成的矢量随时间的变化

是一个右旋的圆偏振的这样一个变化

那么完全类似的

那么完全类似的

详细的话我就不在这个地方讨论了

那么对于左旋的圆偏振的话是

当如果水平和竖直之间的位相差是π/2

也就是说竖直的落后lags

竖直的振动落后水平的振动

在这个时候我们立刻就可以推出来

在我这个两个振动的时候

振幅一样但是水平落后

竖直落后水平π/2

这个的偏振我们称之为是一个左旋的圆偏振

叫做left circular polarized light

那么它随时间变化来讲的话是

这样子绕圈圈

所以图示我将这个东西

以后我称之为L

这个东西代表一个右旋

这个东西counterclockwise

逆时针的这样子随时间的变化的

这样子一个矢量我称之为

左旋的圆偏振

前面我们讲了两个特殊的例子

一个叫线偏振水平竖直分量之间的位相差是0

13象限或者π

24象限的线偏振

还有是左旋的圆偏振或者右旋的圆偏振

水平和竖直分量之间的位相差是π/2

振幅是一样的对于圆偏振

那么下面来讲我们就可以讨论最一般的情况

两个垂直的振动

振幅是某一个值

但是不一定一样

位相差也是某一个值

但是这一个值不一定是0

或者是π/2了

它可能是π/3 π/4等等

那么这样的情况叠加出来

我们来写的话这个电场的矢量写成水平竖直的分量

水平竖直分量之间这个ε可以取某一个值

这样子叠加出来的我们称之为椭圆的偏振光

至于为什么它是椭圆的偏振光

跟我们在讨论圆偏振光的时候是一模一样的

你可以画一下

就可以知道这个电场矢量是怎么变化

Ex0你已经知道

比如说EH水平分量它就等于一个Ex0 eikz-ωt

那么竖直的分量它随时间的变化

它是Ey0 eiεeikz-ωt

那么你给定了某一个地点

比如z=0

给定了某一个时刻

你可以画出这个水平分量 竖直分量

类似于我们刚才讨论圆偏振的时候

我给大家做的这样子的演示

那么当然这一部分细节我就不用再说了

我们来试着画一下

比如说当我们给的这个例子的话

比如说我是Ex0=1

Ey0这俩振幅不一样

Ey0比如说等于2

那么我们来看不同的ε=-π/4

这是一个什么东西

这个东西如果画出来的话

它是一个这样子的偏振

所以它为什么叫椭圆偏振

确确实实是一个椭圆的形状

至于严格的证明这个椭圆的形状

可以参考教材

这样子叠加出来的话整个电场是一个椭圆

满足椭圆的方程

这是π/4

并且-π/4代表竖直的领先水平的

那它现在应该是个右旋

所以画右旋是这个方向

所以ε等于-π/4大约是这样子的

一个偏振的一个状态

水平是1竖直是2

竖直的大一点水平的小一点

那么如果是ε=-π/2

我也可以画出来

水平是1竖直是2

那么也是一个椭圆

这个东西还是右旋

是这样子一个正椭圆

如果ε=-3π/4

我只给了几个例子

其他的东西可以通过电脑或者手画出来

它是这样子一个椭圆

在24象限的这样一个椭圆

它们还是右旋的

所以竖直领先水平

随时间变化都是一个右旋的状态

那当然如果ε=π/4

这代表竖直落后水平

那么你做出来的情况

实际上跟这个偏振是完全类似的

它也是在13象限的一个椭圆

只不过这个椭圆变成了左旋的形式

ε=π/2

是一个正椭圆

因此给定了我水平竖直以及它们的位相

我就可以把偏振的状态画出来

这个就是我们最一般的情况下

所标称的叫做椭圆偏振光

当然可以看出来线偏振圆偏振

都是这样普遍表示的一个特例

线偏振是位相差为0和π

而圆偏振是位相差±π/2

振幅一样称之为圆偏振

更广泛的意义上来讲的话这个叫做

elliptically polarized light

或者叫椭圆的偏振

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

8.2.1笔记与讨论

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