光學(xué)知識綜合

1、只有兩列光波的頻率相同，相位差恒定，振動方向一致的相干光源，才能產(chǎn)生光 的干涉。由兩個普通獨立光源發(fā)出的光，不可能具有相同的頻率，更不可能存在固定 的相差，因此，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。兩列或幾列光波在空間相遇時相互疊加，在某些區(qū)域始終加強，在另一些區(qū)域則 始終削弱，形成穩(wěn)定的強弱分布的現(xiàn)象。2 .光的散射物質(zhì)中存在的不均勻團塊使進入物質(zhì)的光偏離入射方向而向四面八方散開，這種現(xiàn)象稱為光的散射，向四面八方散開的光，就是散射光。與光的吸收一樣，光的散射 也會使通過物質(zhì)的光的強度減弱。3 .光的色散（dispersion of light ）復(fù)色光分解為單色光而形成光譜的現(xiàn)象叫做光的色散。紅，綠，藍被稱為

2、光的 三原色”因為自然界紅綠藍三種顏色無法用其它顏色混合 而成的，而其他顏色可以通過紅、綠、藍光的適當(dāng)混合而得到的。紅光頻率最小，紫光的頻率最大，介質(zhì)中，紅光速度大，紫光的傳播速度小，因此介質(zhì)對紅光的折射率小，對紫光的折率大（n=c/v ）.4 .光的衍射光在傳播過程中，遇到障礙物或小孔（窄縫）時，它有離開直線路徑繞道障礙物陰影里去的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象叫光的衍射。衍射時產(chǎn)生的明暗條紋或光環(huán)，叫衍射圖樣。證明光具有波動性。產(chǎn)生條件：小孔或障礙物的尺寸比光波的波長小，或者跟波長差不多時，光才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。5 .光的折射光由一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)或在同一種不均勻介質(zhì)中傳播時，方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象叫

3、做光的折射。光線在哪種物質(zhì)中傳播的速度快，那么不管那是折射角還是入射角都是較大的角6 .折射率-refractive index光由相對光密介質(zhì)射向相對光疏介光在真空中的相速度與光在介質(zhì)中的相速度之比值。質(zhì)，且入射角大于臨界角即可發(fā)生全反射。人/ 爪 7廠L/"/-X甘i|pI'折射光光從真空射入介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角 的正弦值與折射角：正弦值的比值 （Sin 7/Sin P）n叫做介質(zhì)的 絕對折射率”，簡稱 折射率”。設(shè)光在某種媒質(zhì)中的速度 為v,由于真空中的光速為c,所以這種媒質(zhì)的絕對折射率公式：n=c/v光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2發(fā)生折射時， 入射角B1與折射角 B2的正弦之

4、比 n21叫 做介質(zhì)2相對介質(zhì)1的折射率，即 相對折射率”。相對折射率公式：n21=sin 0 1/sin 0 2=n2/n仁v1/v27 .多普勒效應(yīng)相對運動體之間有電波傳輸時，其傳輸頻率隨瞬時相對距離的縮短和增大而相應(yīng)增高和降低的現(xiàn)象。波在波源移向觀察者時接收頻率變高，而在波源遠離觀察者時接收頻率變低。當(dāng)觀察者走近波源時觀察到的波源頻率為（c+v ） /入如果觀察者遠離波源，則觀察到的波源頻率為（c-v ） /入8.光隔離器半導(dǎo)體激光器及光放大器等對來自連接器、熔接點、濾波器等的反射光非常敏感，并導(dǎo)致性能惡化。因此需要用光隔離器阻止反射光。光隔離器是一種只允許光沿一個 方向通過而在相反方向

5、阻擋光通過的光無源器件。它通過光纖回波反射的光能夠被光隔離器很好的隔離，隔離度代表了光隔離器對回波隔離（阻擋）能力。光隔離器是一 種非常有用的器件，通常被使用在光路中用來避免光路中的回波對光源，泵浦源以及 其他發(fā)光器件造成的干擾和損害。包括偏振無關(guān)型在線式光隔離器和偏振相關(guān)小型化光隔離器。在半導(dǎo)體激光源和光傳輸系統(tǒng)之間安裝一個光隔離器，可以在很大程度上減少反射光對光源的光譜輸出功率穩(wěn)定性產(chǎn)生的不良影響。9 凸透鏡凸透鏡的五種成象規(guī)律（1）當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距以外時，則在象方二倍焦距以內(nèi)、焦點以外形成 縮小的倒立實象；（2）當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距上時，則在象方二倍焦距上形成同樣大小的倒

6、立實象；（3）當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距以內(nèi)，焦點以外時，則在象方二倍焦距以外形成 放大的倒立實象；（4）當(dāng)物體位于透鏡物方焦點上時，則象方不能成象；（5）當(dāng)物體位于透鏡物方焦點以內(nèi)時，則象方也無象的形成，而在透鏡物方的同側(cè) 比物體遠的位置形成放大的直立虛象。10 光的偏振 光波電矢量振動的空間分布對于光的傳播方向失去對稱性的現(xiàn)象叫做光的偏振。任一方向上具有相同的振幅，這種橫振動對稱于傳播方向的光稱為自然光（非偏振 光）。凡其振動失去這種對稱性的光統(tǒng)稱偏振光。偏振光的分類：（ 1 ）在光的傳播過程中，只包含一種振動，其振動方向始終保持在同一平面內(nèi)，這 種光稱為線偏振光（或平面偏振光） 。（ 2

7、 ）光波包含一切可能方向的橫振動，但不同方向上的振幅不等，在兩個互相垂直 的方向上振幅具有最大值和最小值，這種光稱為部分偏振光。（ 3 ）在光的傳播過程中，空間每個點的電矢量均以光線為軸作旋轉(zhuǎn)運動，且電矢量 端點描出一個橢圓軌跡，這種光稱為橢圓偏振光。（4 ）旋轉(zhuǎn)電矢量端點描出圓軌跡的光稱圓偏振光，是橢圓偏振光的特殊情形。11 光耦合器 -optical coupler光耦合器（ OC ）亦稱光電隔離器，簡稱光耦。光耦合器以光為媒介傳輸電信號。它對輸入、 輸出電信號有良好的隔離作用。光耦合器一般由三部分組成：光的發(fā)射、光的接收及 信號放大。輸入的電信號驅(qū)動發(fā)光二極管（LED ），使之發(fā)出一定波長的光，被光探測器接收而產(chǎn)生光電流， 再經(jīng)過進一步放大后輸出。 這就完成了電 光電的轉(zhuǎn)換， 從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強的共模抑制能力。所以，它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比（越大越好）。光耦合器的輸入端和輸出端之間通過光信號來傳輸，因而兩部分 之間在電氣上完全隔離電光電輸入電信號一LD PD »放大電信號> 輸出電信號12 可見光的波長可見光的波長范圍在 770390納米之間。波長不同的電磁波，