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光波,光波是什么?

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光波:是一种电磁波。

  光通信:利用光作为载频的通信方式。

  光纤通信:就是利用光波作为载频和光纤作为传输媒质的一种通信方式。它工作在近红外区,即波长是0.8μm---1.8μm,对应的频率为167THz---375THz。在光纤通信中起主导作用的是激光器(光源、光电检测器)和光纤。

  光的传播形态分类:根据传播方向上有无电场分量或磁场分量,可分为如下三类,任何光都可以这三种波的合成形式表示出来。

  TEM波:在传播方向上没有电场和磁场分量,称为横电磁波。

  TE波:在传播方向上有磁场分量但无电场分量,称为横电波。

  TM波:在传播方向上有电场分量而无磁场分量,称为横磁波。

  波动方程的简谐波形式的特解依据其振幅随空间位置的变化分为平面波,球面波和柱面波。

光波,通常是指电磁波谱中的可见光。可见光通常是指频率范围在3.9×1014~7.5×1014Hz之间的电磁波,其真空中的波长约为400~760nm。光在真空中的传播速度为c=3×108m/s,是自然界中物质运动的最快速度。光波是横波,其中电场强度E和磁感应强度B(或磁场强度H)彼此相互垂直,并且都与传播方向垂直。

基本概念

光波,通常是指电磁波谱中的可见光。可见光通常是指频率范围在3.9×1014~7.5×1014Hz之间的电磁波,其真空中的波长约为400~760nm。光在真空中的传播速度为c=3×108m/s,是自然界中物质运动的最快速度。光波是横波,其中电场强度E和磁感应强度B(或磁场强度H)彼此相互垂直,并且都与传播方向垂直。

光波具有波粒二象性(是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质):也就是说从微观来看,由光子组成,具有粒子性;从宏观来看又表现出波动性。根据量子场论(或者量子电动力学),光子是电磁场量子化之后的直接结果。光的粒子性揭示了电磁场作为一种物质,是与分子、原子等实物粒子一样,有其内在的基本结构(组成粒子)的。而在经典的电动力学理论中,是没有“光子”这个概念的。

光波作为一种特定频段是电磁波,其颜色与频率有关。可见光中紫光频率最大,波长最短。红光则刚好相反。红外线、紫外线、X射线等都属于不可见光。红外线频率比红光低,波长更长。紫外线、X射线等频率比紫光高,波长更短。

测量工具

对于光的测量可以用到很多测量工具,比如:光元器件分析仪、偏振分析仪、偏振控制器、大功率光衰减器、光谱分析仪、数字通信分析仪、脉冲码型发生器、并行比特误码率测试仪、光接收机强化测试器。

光的传播形态分类

据传播方向上有无电场分量或磁场分量,可分为如下三类,任何光都可以这三种波的合成形式表示出来。

TEM波:在传播方向上没有电场和磁场分量,称为横电磁波。

TE波:在传播方向上有磁场分量但无电场分量,称为横电波。

TM波:在传播方向上有电场分量而无磁场分量,称为横磁波。

波动方程的简谐波形式的特解依据其振幅随空间位置的变化分为平面波、球面波和柱面波。

光是粒子。

根据光沿直线前进和反射定律来判断,光的确像是粒子。一束光就是一束粒子流。

光又是一种电磁波,本质上和无线电波是一类东西,它们的区别在于光波的波长短得多,频率高。

它的波长范围从0.4微米到0.77微米,频率范围是765×10↑14赫到4×10↑14赫。

这个范围内的电磁波能使动物视网膜感受刺激,产生视觉。

因此,按习惯把这一范围的电磁波叫做光波,或简称光。

白光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫等有颜色的光组成的。

其实,颜色是不断改变的,不能说只有“七”种色光。

不同的色光其差别在于光波的频率或波长的不同。从红到紫频率逐渐增大,红光的频率最小。按波长说,就是从红到紫波长逐渐减小,红光波最长。

各种频率不同的光经过人的视神经和大脑的“识别”,产生不同种颜色。

任何物体,根据它本身分子原子结构的不同,对不同频率的光有不同的吸收能力。红花对射到它上面的除红光以外的其他色光有强烈的吸收能力。在白光的照射下,其他的色光都吸收了,只有红光被反射,人眼接受了这种反射光,所以花就显示出红色。

能吸收各种频率的物体不能反射任何光,就成了黑色。什么频率的光都能反射的物体,在白光照射下就显示为白色。

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