作业帮光线照射到透明介质时,有多少透射多少反射?具体怎么计算的?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/13 00:41:30
光线照射到透明介质时,有多少透射多少反射?具体怎么计算的?
光线照射到透明介质时,有多少透射多少反射?
具体怎么计算的?
光线照射到透明介质时,有多少透射多少反射?具体怎么计算的?
你需要用两个公式去计算.
规定光线经过的第一种介质的折射率为n1,第二种介质折射率为n2,入射角为i1,折射角为i2,R为反射率,T为透射率.
1、折射定律
n1×sini1 = n2×sini1
2、反射率公式
R = 1/2×[sin^2(i1-i2)/sin^2(i1+i2)+tan^2(i1-i2)/tan^2(i1+i2)]
T = 1-R
P波的振动方向垂直光波的入射方向；
S波的振动方向平行光波的入射方向
菲涅尔公式
1.p波
rp=(n2cosθ1-n1cosθ2)/(n2cosθ1+n1cosθ2)
tp=2n1cosθ1/(n2cosθ1+n1cosθ2)
2.s波
rs=(n1cosθ1-n2cosθ2)/(n1cosθ1+n2cosθ2)
t...
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P波的振动方向垂直光波的入射方向；
S波的振动方向平行光波的入射方向
菲涅尔公式
1.p波
rp=(n2cosθ1-n1cosθ2)/(n2cosθ1+n1cosθ2)
tp=2n1cosθ1/(n2cosθ1+n1cosθ2)
2.s波
rs=(n1cosθ1-n2cosθ2)/(n1cosθ1+n2cosθ2)
ts=2n1cosθ1/(n1cosθ1+n2cosθ2)
其中：
rp是P波的振幅反射系数
tp是P波的振幅透射系数
rs是S波的振幅反射系数
ts是S波的振幅透射系数
θ1,θ2分别是入射角和折射角
光强反射率
Rs=|rs|^2,Rp=|rp|^2
光强折射率
Ts=n2/n1|ts|^2
Tp=n2/n2|tp|^2
具体过程可参见《工程光学》，上面有详细的推导。
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楼上的回答太简单了。完整的回答是要用到光学中的菲涅尔公式（frenel)。一般而言，光在两种介质界面发生反射和折射，其反射率和透过率与这两种介质的折射率性质（n1 n2)和入射角度(θ1)有关，与光的偏振状态也有一定的关系。
计算折射角度，即光波在第二种介质的波矢方向可由snell定律得出：
n1×sinθ1 = n2×sinθ2
计算反射率和透过率就要用到菲涅尔定律（f...
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楼上的回答太简单了。完整的回答是要用到光学中的菲涅尔公式（frenel)。一般而言，光在两种介质界面发生反射和折射，其反射率和透过率与这两种介质的折射率性质（n1 n2)和入射角度(θ1)有关，与光的偏振状态也有一定的关系。
计算折射角度，即光波在第二种介质的波矢方向可由snell定律得出：
n1×sinθ1 = n2×sinθ2
计算反射率和透过率就要用到菲涅尔定律（frenel)，以下讨论不考虑光能吸收的情况，例如金属，若要知道可自己去查比较深入的光学教科书：
1、自然光正入射情况（无偏振特性的光）
R=（n2-n1)^2/(n2+n1)^2
T = 1-R 此公式最常用，能估算大部分反射率、透过率问题。
2、偏振光θ1角度入射情况(脚标s代表光波振动方向垂直入射面的偏振光，脚标p代表光波振动方向位于入射面的偏振光）
Rs=[sin(θ1-θ2)/sin(θ1+θ2)]^2
Ts=n2*cosθ2*(2sinθ2cosθ1)^2/[n1*cosθ1*(sin(θ1+θ2))^2]
Rp=[tan(θ1-θ2)/tan(θ1+θ2)]^2
Tp=n2*cosθ2*(2sinθ2cosθ1)^2/[n1*cosθ1*(sin(θ1+θ2)cos(θ1-θ2))^2
能量守恒得到Rs+Ts=1 Rp+Tp=1
3、任意光波都可分解为S和P光的组合，由数学推导可得到比较精确的结果，不过实际处理时，首先考虑将光波近似为自然光或是偏振光（偏振光是偏振度很高的光），若为偏振光采用2估算，如果是自然光而且非正入射时候，需要组合得到
R=(Rs+Rp）/2
P=1-R
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