2022-2023学年高二物理竞赛课件：共轭光波的含义

共轭光波的含义 共轭光波的含义 无参考面的共轭 给定一个光波E，与E传播方向相反的光波就是的E共轭波，简记为E* 有参考面的共轭 给定光波E， E在参考平面上留下的复振幅可以代表E，也可以描述E* 平面波的共轭波 原始平面波的复振幅 原始完整光矢量 共轭平面波复振幅 共轭完整光矢量 为方便计，常用E*(r, t)代替E+(r, t) E1 E2 -  z x 180+  E*1 E*2 E1的共轭波是E*1 ；E2的共轭波是E*2 E1与E2在x-y平面上产生相同的复振幅 因此，从参考面x-y平面的复振幅看， E1的共轭波是E*1或E*2 平面波的性质 横波性（E、B与k垂直） 电、磁垂直性（ EB ） 电、磁同相位 条件：J=0、=0的无源线性介质中 横波性 由于无源，电矢量的散度为零 电矢量振动方向垂直于平面波传播方向 同理，磁矢量振动方向垂直于平面波传播方向 E和B互相垂直 将电矢量复振幅带入旋度方程 说明电矢量与磁矢量垂直 E和B同相位 由E和B关系知 如图所示的情况下 E和B之间由实数联系，故同相位 z E B x y k 坡印廷矢量和光强 垂直于传播方向，单位面积通过的功率为 d 能量密度为w的平面波在dt时间内通过d的能量为wvddt vdt 太大，S的平均值<S>更有意义 S的时间平均值 将E的实数形式带入上式，得 从平均坡印廷矢量 Sa看光能量 平均坡印廷矢量 Sa 将下列电磁分量带入上式 得到沿z传播的平面波的Sa Sa 、<S>和光强I 光强正比于平面波振幅A的平方，与介质有关 若讨论无限大均匀介质中的光强，可简写为 定义光强I为 $