Оптическая среда - NiNa.Az

Оптическая среда — материал, через который распространяются электромагнитные волны, одна из форм среды передачи. Диэлектрическая и магнитная проницаемость среды определяют, как в ней распространяются электромагнитные волны. Среда имеет внутренний импеданс, определяемый как

${\displaystyle \eta ={E_{x} \over H_{y}}}$

где ${\displaystyle E_{x}}$ и ${\displaystyle H_{y}}$ — электрическое и магнитное поле соответственно. В области без электрической проводимости выражение упрощается до:

${\displaystyle \eta ={\sqrt {\mu \over \varepsilon }}\ .}$

Например, в свободном пространстве внутренний импеданс называется характеристическим импедансом вакуума, обозначается Z₀, и

${\displaystyle Z_{0}={\sqrt {\mu _{0} \over \varepsilon _{0}}}\ .}$

Волны распространяются в среде со скоростью ${\displaystyle c_{w}=\nu \lambda }$, где ${\displaystyle \nu }$ это частота и ${\displaystyle \lambda }$ это длина волны электромагнитных волн. Это уравнение также можно записать в виде

${\displaystyle c_{w}={\omega \over k}\ ,}$

где ${\displaystyle \omega }$ — угловая частота волны и ${\displaystyle k}$ — волновое число волны. В электротехнике символ ${\displaystyle \beta }$ называется и часто используется вместо ${\displaystyle k}$ ,

Скорость распространения электромагнитных волн в свободном пространстве, идеализированном стандартном эталонном состоянии, условно обозначается через c₀:

${\displaystyle c_{0}={1 \over {\sqrt {\varepsilon _{0}\mu _{0}}}}\ ,}$

где ${\displaystyle \varepsilon _{0}}$ — электрическая постоянная;${\displaystyle ~\mu _{0}\ }$— магнитная постоянная.

Для общего введения, см. Serway. Для обсуждения синтетических сред см. Joannopoulus.

Типы оптических сред

1. среда
2. Гетерогенная среда
3. Прозрачная среда
4. Полупрозрачная среда
5. Непрозрачное тело

Примечания и ссылки

1. With , NIST and the BIPM have adopted the notation c₀.
2. Raymond Serway; Jewett J. Physics for scientists and engineers. — 6th. — Belmont CA: Thomson-Brooks/Cole, 2003. — ISBN 0-534-40842-7.
3. John D Joannopouluos; Johnson SG; Winn JN; Meade R. D. Photonic crystals : molding the flow of light (англ.). — 2nd. — Princeton NJ: Princeton University Press, 2008. — ISBN 978-0-691-12456-8. Архивировано 22 июля 2011 года.

См. также

• Черенковское излучение
• Электромагнитный спектр
• Электромагнитное излучение
• оптика
• Единицы СИ
• Свободное место
• метаматериала
• Фотонный кристалл
• Фотонно-кристаллическое волокно