当前课程知识点:光学 > Chapter 8(上) > 8.3 linear polarizer(线偏振片) > 8.3
前面我们给偏振态的分类做了介绍
那么下面一个很重要的问题就是
我们怎么样制备偏振态
所以我们这一节从一个最基本的
讲线偏振linear polarizer
叫线偏振片这个东西polarizer
或者叫线偏振起偏器
那么这个东西实际上我们就是
跟态的制备是有关系的
态的制备我们叫creation of polarized light
只不过线偏振片这个地方当然可以加一个
是linear polarized light线偏振
同时我们也可以发现
我们用线偏振片
可以去检测偏振的状态
当然只能检测出线偏振的状态
这就是我们所谓的线偏振的制备
和线偏振的检测
这两个实际上是一回事情
那我们来看一下
什么叫linear polarizer
这个linear polarizer最一般的含义就是
不管我的偏振光是什么
我这边有一个linear polarizer
这个地方我用L来表示
这个东西不是Lens了
这个L代表linear polarizer
这是这样一种装置
我的入射光不管我的偏振的状态是什么
我这入射光的偏振状态
比如说我是自然光这样的偏振
或者是圆偏振
或者是椭圆的偏振
经过我这样子的一个线偏振片
它的出射光将会是一个线偏振
换句话说这样子一个线偏振片有这样子一个作用
它可以把入射光中一个偏振的分量给挑出来
让它通过其他的话给挡住
这就是我们线偏振片所起到的作用
因此它也叫一个制备
我一个自然光
非偏振光照射在偏振片上
出来就是一个线偏振
我就可以制备出来一个线的偏振状态
那么我们物理上怎么实现它
这个当然是线偏振片的定义
是这样一个定义
物理上实际上在我们以前讲的过程中
已经有地方涉及到了
在这里面我只快速的给大家回顾一下
一部分我们讲
是利用布儒斯特的角
这部分在讲Farnel equation
光在介质表面的反射折射部分就提到了
当我布儒斯特角的时候
比如说我现在可以利用这样子一个斜面
这个斜面和入射光之间正好形成一个布儒斯特角
这样的话我光照射到这的时候
一部分会透射
另一部分会反射
这部分叫反射光
那么当我这个角度是布儒斯特角的时候
我知道我的反射光中
只会含有这样子的分量
S分量
入射光可能有S分量
也可以有P分量
它们两个之间如果是自然光
这两个之间没有固定的位相关系
但没关系
经过了布儒斯特反射以后
反射光只有S
所以反射光是一个线偏振的
只有这个方向的偏振状态了
那么透射光如果在这个地方我是多次镀膜
这是我们一般的叫做PBS
P是polarization beam splitter
这叫做偏振分束器
那么如果我多次镀膜的话
每次的反射都是S的分量居多
因此如果经过多次反射以后的话
我出射光部分的话
将主要是P的分量
这样子的话我就可以制备出来
从自然光中分出来的线偏振
一个是S分量的线偏振
一个是P分量的线偏振
这叫布儒斯特角
另外的还有一个方法就是
我们讲实际上空气的散射
或者叫散射本身也可以造成一定的偏振的状态
这一部分我们在课上不讲
可以看一下教材中相关的部分
因为这一部分实际上
在观察自然现象中的话
是有用处的
但是用它做偏振片
是不太容易的
那么我们在讲第三个
我们通常用的偏振片
比如说你在电影院里看3D电影
那样子的偏振片
通常我们叫selective absorption
利用原子分子
它们对不同偏振光的吸收
也就是说
我这样的一个偏振片
我把原子分子排列起来
那么使得比如说我入射光过来以后
水平方向这个方向上的光被强烈的吸收
而这一部分偏振光的吸收小一点
我把强烈吸收的部分用红的来表示
所以红的这一部分
水平这一部分偏振的话
会被这些物质中
这样的偏振会跟物质作用强烈而被吸收
而这一部分的光作用弱
会透过来
因此如果我这边吸收足够完全的话
使得我的透射光就是沿着主要是这个方向上的偏振
因此我就制备出来了
这样子的所谓的线偏振片
一般来讲我们所谓的线偏振片
多数是这样子一种东西
是利用所谓的selective absorption
不同的偏振它们的吸收是不一样的
那么还有另外一部分我们讲线偏振
到目前为止
能够制备出来最好的线偏振状态的东西
是要利用晶体的双折射现象
当然这一部分我们留到
讨论晶体的双折射这一现象的时候
再详细的介绍
不同偏振的状态在晶体中的传播是不一样的
因此利用它这个性质
我们也可以把不同的偏振状态给分开
得到比较好的线偏振状态
可以说是我们到目前为止能够实现的最好的线偏振状态
是利用晶体的双折射
所以这里我们简单的介绍了
叫做线偏振片
或者叫线性起偏器的概念
以及物理上我们怎么去实现它
那么下面一个就是不同偏振状态的光
通过这样一个线偏振片
它的光强的变化是什么
由此的话其实我们反过来也可以说
知道它光强的变化反推回去
我也可以用线偏振片来进行所谓的减偏
来去知道我入射光的偏振状态是什么样子的
所以这一节的下一部分来讲
就是光强是怎么变化的
在线偏振片以后
经过了线偏振片
第一个部分我们讨论
如果我的入射光是一个线偏振态
我的入射光已经是线偏振片
那经过另外一个线偏振片
它们已经是个线偏振态
那么经过一个线偏振片
那么它的光强是怎么变化的
这一部分我们会得到一个所谓的Malus law
这一部分问题其实很简单
比如说
我有一个自然光
这个自然光我来画的话就是用这个来表示
形象的表示各个方向上
这样的紊乱的偏振状态
经过了一个线偏振片
这个线偏振片我来画
我就用这个来表示
这个地方符号也像我们透镜的符号
这个地方表示线偏振片的符号
它的通光的方向是这个方向
因此经过我的线偏振片以后
经过我叫线偏振片1以后
那么我就制备出来了一个线偏振光
这也是线偏振片最大的作用
那我线偏振光的方向
我用蓝的来表示
那么下面经过了这一部分以后
我再加另外一个偏振片
现在来讲我这变线偏振片我来画的话
这是我第二个线偏振片L2
它和我第一个线偏振片的通光的方向之间有一个夹角
这个夹角我叫
这是我第一个线偏振片的通光方向
它这个夹角我称之为θ
那现在的问题是我通过
这样子一个线偏振片以后
那么出来的光强是什么
出来的偏振态是什么
其实很简单
出来的偏振态很简单
这个线偏振片不管你的入射的偏振态是什么
它出来的偏振光都是沿着这个方向
所以它出来的偏振片
也是个线偏振
只不过跟原来的方向之间
转了一个角度
这是我出射的偏振光的方向
那么光强这是输入的光强
这两光强之间有什么关系呢
其实很简单
把这个的场强
我来把E0
这是入射的线偏振片E0
这是我通光方向它们之间的角度θ
那么我可以把入射光分解成为什么
任何的偏振都是要牢记
就是可以给它分解成为两个分量
一个是沿着通光方向的分量
另外一个是垂直于我通光方向的分量
垂直于通光方向的分量
不会透过我的线偏振片
只有平行于我这个通光方向上的分量
才能够通过我的线偏振片
所以我们可以知道
我这个Eout
就是等于E0
这个大小是E0
这就是E0cosθ
所以我出射光的强度就是E0的平方cosθ的平方
E0的平方来讲就是我入射光的强度大小
所以就是I
因此我们看到了
给定了任意的一个偏振态
它和我的线偏振片
有一个夹角θ
那么通过我线偏振片以后
我的偏振的方向
是要改变
而且强度遵循这样的一个关系式
这样的形式就是被称之为
叫做Malus law
因此我们来想象的话
如果我转动这个线偏振片
比如说L1我称之为起偏
制备出来一个线偏振
那么如果我第二个线偏振片
我来转动这个线偏振片我们会发现
我如果当我第二个线偏振片和我
第一个线偏振片它们的方向一样的时候
就是θ=0的时候
自然这个时候通光的强度最大
当我的第二个线偏振片
和我第一个线偏振片正交
也就是说当θ=90度的时候
那么这个时候出射光是变为0
所有的光都会被垂直的线偏振片挡住
因此我们也可以说
用一个线偏振片来去检验我们入射光是不是线偏振
如果是线偏振的话
它的光强将满足这样一个关系式
观察的结果就是最大和最小
最小的时候的话会变为0
这样子我们用线偏振片
可以检测出入射光是不是线偏振态
线偏振片可以制备以及区分线偏振光
那么对于其他的偏振呢
我们知道不光有线偏振还有其他
我们再看一个
比如说对于circular polarized light
是圆偏振光
经过我这个一个线偏振片
它的光强是什么样的变化
圆偏振的话其实不管左旋还是右旋结论是一样的
所以我只画出这样一个圆偏振代表一个圆偏振的光
那么我的线偏振片的话
比如说我线偏振片的方向是这个方向
我称之为L
这是我线偏振片
换句话说我线偏振片一个方向
我一个圆偏振光入射到我这样的线偏振光
那我问出射的光它的光强到底有多少
就这样一个问题
那么怎么样来考虑这个问题还是一样
我们可以把圆偏振的话一样
给它分解成为两个部分
两个正交的部分
一个部分是沿着这个线偏振片通光的方向我来选取
比如这个东西我可以称之为H
这个部分另外一个方向的话
是垂直于这个方向
对于圆偏振来讲我们可以做这样一个分解
而且对于圆偏振来讲我也知道它分解的形式会是什么
对于圆偏振来讲它的形式是A
水平的分量一部分是A
比如说沿着这个平行的方向吧
这个我可以分解为垂直的分量
这以前我称之为H
这边的话我称之为V
当然也可以用这样的符号来表示了
代表平行于通光的方向
和垂直于通光的方向
这个当然存在一个位相差
这个位相差的话是±π/2
因为这个是所谓的圆偏振
我这个H V的选择实际上是任意的
你当然也可以选这边H这边为V
但更方便是选这个为H这个是V
这利用了圆偏振的一个对称性
我来设置这两个分量
这样子的话在通过线偏振片的话
我只有这一部分经过
而这一部分会被挡住的
因此经过了线偏振片
我只有这一部分保留下来
那它的光强来讲的话
就只是这一部分的平方
而这一部分的平方是我整个圆偏振的平方的多少
我整个圆偏振是这一部分平方加这一部分平方
所以我这个出射光来讲的话
只是等于这个A的平方
而它只是等于我入射光强的
整个圆偏振光的强度的话的一半
所以我叫I0/2
所以对于圆偏振来讲的话
经过一个线偏振
它的光强会掉一半
至于这个线偏振的角度
不管你怎么转
你用对称性可以知道
它的强度实际上是不变的
因为你把这个角度转到这
我可以再重新选取这个地方叫H这个地方叫V
还是同样的分解
还是这样一个关系式
得到结论也是一样
因此不管你这个线偏振片
它的方向怎么样
圆偏振片通过了这样的线偏振片
它的光强就掉为原来的一半
但是你能不能通过这个现象就说明
好那我入射光跟我线偏振片的角度没有关系
因此我的入射光就是圆偏振
但等一下不一定
因为还有一个我们知道natural light
对于自然光来讲的话
对于自然光来讲我们也会得到同样的结论
自然光当然我也可以给它分解成为水平的一个分量
还有一个竖直方向
或者叫不通光方向上的分量
但是这个位相差是一个随机的
但是这一部分反正被挡住了
我透光的部分的话当然还是一个线偏振
线偏振的话振幅的大小是A
那么它的强度是A的平方
还是入射光的1/2
所以对于自然光来讲
和圆偏振光通过一个线偏振片
所得到的结论是完全一致的
因此通过了这个
它也是一个线偏振
它的振幅是这个
所以也是我们一样可以推出来
它的输出的强度也是入射光强度的一半
所以圆偏振和自然光是没有办法区分出来的
光通过一个线偏振片
我至少没有办法把圆偏振光
和自然光给区分出来
这当然了因为通过一个线偏振片
我只能制备所谓的线偏振
那么我确实不能制备出来圆偏振
我也没办法检测出来圆偏振
或者将圆偏振和自然光区分出来
那么下面还有一个自然就是
关于椭圆的偏振
下面我们来看
对于一个椭圆的偏振
经过一个线偏振片
它的光强是怎么变化的
这个地方椭圆的偏振来讲
就没有圆的对称性
所以对于椭圆的偏振来讲
我也可以有
这边我要规定所谓的H和V的方向
我可以把一个椭圆的偏振
比如说我来画的话
这个椭圆的偏振是用蓝笔来表示
这是椭圆的一个偏振态
可以是左旋或者是右旋
那么我知道作为椭圆的偏振的话
我可以给它写成
水平的分量V
加上一个竖直的分量
竖直的分量我称之为B
但是它会有一个位相差ε
在我这个HV下
它的表达形式是这样子
那么我的线偏振片它的方向的话
比如说我线偏振片是跟我选择的HV
它的方向这是我线偏振片的方向
我称之为L
对于这样子一个椭圆偏振
经过我这样一个线偏振
偏振片和我定义的水平方向之间的夹角是θ
那么这样子一个椭圆偏振
经过我这个线偏振片
它的光强等于多少
还是一样
我的出射的光强
我们测都是直接测的强度
所以我的光强是多少
那么这个问题我们怎么样来考虑
其实很简单还是一样
再进行一个分解
我们把水平分量上的
把水平分量分解成为
沿着通光的方向
竖直的分量也可以分解成为沿着通光的方向
所以只有这一部分的场
会被这个线偏振片通过
垂直部分的话会被挡住
因此我们可以说
我出射出来的场是什么
水平分量到沿着我L方向上的分量
那这一部分应该是Acosθ
这一部分
那么竖直分量是
沿着竖直分量是Beiε
这一部分再对L做一个投影
或者做一个分量
这个地方简单的几何关系是eiεsinθ
所以我沿着线偏振片L的方向上
通过来的电场是这样的形式叠加在一起
那我知道了这个场
我也就知道了强度
等于这个东西的平方
注意这是一个复数的运算
在平方是时候是这个东西乘上它的复共轭
那这部分有这一项的平方
有这一项的平方
还有交叉的部分
交叉的部分是两倍的这个东西和这个东西乘在一起
复数的实部
所以2ABcosθsinθ
实部的话是cosε
这样子一个相对复杂点的关系式
换句话说给出来我偏振的状态
也就是给出了我水平的分量竖直的分量
ABε的关系
给了我任意一个线偏振片
我自然可以求出来这个
通过这样的线偏振片场强的大小
同时直观的来看的话
随着这个角度的变化
当我这个角度和我这个椭圆的长轴重合的时候
这个时候光强是最大的
当我这个线偏振片的方向和短轴重合的时候
这个时候光强是减弱的
因此当我旋转这个偏振片的时候
也就是随着θ改变的时候
我的光强会出现最大和最小值
当然因为这不是线偏振是个椭圆偏振
最小值的时候光强不一定为0
这取决于我这个椭圆的胖和瘦
椭圆如果越胖越接近于圆
那么它的光强的变化越不明显
如果椭圆越瘦越接近于线偏振
那么随着我线偏振片角度的改变
光强的变化也越明显
那么类比于我们的圆偏振光和自然光无法区分出来
那么在这个地方我们来看的话
如果是部分的偏振光
经过了一个线偏振片
它的光强的表现
实际上和我的椭圆偏振光
经过光强的表现实际上是类似的
但是详细的证明我这地方忽略掉
但是我们看如果一个线偏振片
如果一个部分偏振光
部分偏振光还是一样
只不过沿着一个方向上
它的分布大一些
另外一个方向上分布小一些
所以它也是类似于椭圆的分布
对于这样子一个部分偏振光
如果我经过一个线偏振片
那还是一样
它表现出来的形式还是
当我线偏振片的方向沿着这个方向的时候
光强比较大
当我线偏振片的方向如果沿着这个方向的话
也会出现光强比较小
所以它也一样会出现极大和极小值的变化
跟我们椭圆的形式
完全类似的
因此用线偏振片
我没有办法把一个椭圆偏振光
和一个部分偏振光给区分出来
这当然也是我根本没有办法制备出来一个椭圆偏振光
所以我没有办法把它给检测出来
因此我们看
线偏振片虽然是一个简单的装置
它可以把任意的光作为输入
我出来的理想的线偏振片
出来是一个线偏振光
但是它也仅限于制备出来线偏振光
它也只能检测出来入射光的偏振状态
如果是线偏振光
那么我们在讲偏振状态的时候
我们还有其他的偏振状态
还有圆偏振还有椭圆偏振
它们在物理上都有各自的用途
那么下面一个问题我们就是说
我们是不是能够制备出来圆偏振椭圆偏振
当然是可以的
我们可以从线偏振出发
再进一步制备出来椭圆偏振或者圆偏振
这一部分是后面晶体的双折射的一个重要的部分
我们要通过波片来实现这个
-1.0 History of Optics 光学的历史发展
-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
-1.3 Harmonic Wave 简谐波
-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
--1.8.2 Doppler Effect Part II
-1.9 Doppler Broadening 多普勒展宽
-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
-2.1 Maxwell Equations(Maxwell 方程组)
-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)
-2.3.2 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)
-2.5 Energy Flow of E-M Wave(电磁波的能流)
-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)
-2.7.2 Dipole Oscillator 2(偶极振子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
-3.1 Reflection and Refraction (反射与折射)
--3.1 Reflection and Refraction
-3.2 Huygens Principle(惠更斯原理)
-3.3.1 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
-4.1 Introduction(几何光学介绍)
-4.2 Important Jargons(重要的术语)
-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)
-4.5 Thick Lens(厚透镜)
-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
-5.0 What is Interference(什么是干涉)
-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))
-5.1.3.2 Standing Wave 2 (驻波(下))
-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))
-5.4.1.2 Derivation 2(理论推导(下))
-5.4.2.1 Discussion(结论与讨论)
-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)
-5.5.1 Spatial Coherence(空间相干性)
-5.5.2.1 Temporal Coherence(时间相干性)
-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
-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
-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)
-第六章习题(下)
--习题
-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)
-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
-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
-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
-期末测试
--期末测试