大学本科光学课程公式

《光学》考试公式参考

一、光的干涉

1．单色平面波表达式： 2．双光束干涉光强公式： ， 若021I I I ==，则 3．干涉极大： ，( j = 0, ±1, ± 2, ± 3…) 4．干涉极小： 5．杨氏干涉实验光程差： 6．等倾干涉与等厚干涉的光程差： 或 7．垂直入射时等厚干涉的光程差： 8．牛顿环第j 个暗环半径： 二、光的衍射

1．菲涅耳半波带法： 2．菲涅耳衍射（圆孔）：波带总数 3．单缝的夫琅禾费衍射： ， ， 极小（暗纹）位置： ， ， 中央明纹条纹宽度： 4．圆孔的夫琅禾费衍射：爱里斑第一极小的角半径 5．平面衍射光栅：光线斜入射时的光栅方程

6．平面光栅衍射光强分布： ， 7．光栅的色分辨本领： 自由光谱范围： 角色散率： 三、几何光学的基本原理 1．单个球面的反射和折射成像 2．垂轴放大率： 四、光的偏振 1．合成光波的光矢量末端轨迹方程： ， 2．马吕斯定律： 布儒斯特角： 3．波晶片 ─ 相位延迟： 4．偏振光的干涉： ])(cos[),(011

1

11ϕυω+-

=r t A t P E cos 2212

1ϕ∆I I I I I ++=2

cos 42

0ϕ

∆I I =)()(020*******ϕϕϕϕϕ-+-=-=r n r n k ∆ , 2πϕj =∆λδj r r n =-=

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)

12()(12λ

δ+=-=j r r n 0

12tg sin r y

d d d r r ⋅

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k k k a a P A 1

112

1+-+=

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⎝⎛+=+=0220011r R Rr r R k λρρλθtan 'f x =2

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θπβj b ±== sin λθj b ±= 3,2,1=j b

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210≈=∆D

λ

θθ22.1sin 11=

≈λ

θθj d =±)sin (sin 02

2

0sin sin sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ααββN I I p 单θλπϕαsin 2⋅==d ∆N j A ||=≡δλλj

F λλ=

∆θ

δλθδθcos 1d j D ==r

n

n s n s n -'=

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=

'=βϕϕ∆∆2

2222

sin cos 2=-+y x y x y

y x x A A E E A E A E x

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12cos I I =21

1

2tg n n n i B ==d n n e o x y )(2-=

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π

ϕϕϕ∆

cos 2222

2222ϕ∆e o e o A A A A A I ++==