第三节 光在金属表面的反射和折射

第三节光在金属表面的反射和折射
一、金属中的光波
金属（导电媒质）中
导电媒质的波动方程：
对于单色光波
有：（金
属）
（电介质）
定义：复介电常数（复相对介电常数）
类似的：复相速度
复折射率
一般记
其穿透深度为（良导体时，
）
金属的穿透深度一般很小，如铜,，
，得
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二、金属表面的反射
对于金属界面，电介质表面反射和折射时的菲涅耳公式依然有效只是：
此时：
由菲涅耳公式讨论其反射特性：
1、金属表面有很强的反射能力
正入射时：
当σ=0时，k→0，ρ的表达式与电介质时的相同
σ很大时，k很大，故ρ很大，这样金属表现出高反射比和非透明性。

例：（正入射时，λ=550nm）蒸镀膜比较
铜n=0.756 ρ=0.669
金n=0.331 ρ=0.815
银n=0.055 ρ=0.982
2、反射比与入射波长有关
同一金属在不同波长下有不同ρ
应酌情选取（见图）（银、铝、铜）
3、反射比与入射角有关
与电介质时比较（见图）
相同：=0时，,相合；
=90°时，,→1；有一极小值；
不同：（1）即使=0（正入射），ρ也很大——任何情况下，金属表面有很强的反射
（2）≠0，——金属表面反射时不产生全偏振
4、反射光一般为椭圆偏振光
为复数，→。