几何光学近似
文摘
2024-07-29 20:50
广东
unsetunset几何光学近似unsetunset
几何光学给我们最直观的感受就是光沿着直线传播,几何光学是麦克斯韦方程的近似,近似条件为:其中相位的震荡变化远远大于振幅的震荡变化,故可以忽略振幅的变化,认为其是常数。此时麦克斯韦方程可以表示为 即为程函数。可以看出,程函数的梯度方向即为光线的传播的方向,电场和磁场和其互相垂直。unsetunset总结unsetunset
几何光学近似的本质是相位的震荡远大于振幅的震荡,其成立的条件是 ,目的是确保相位的震荡趋于无穷大。程函数本质上是相位震荡的梯度方向,相位震荡梯度的方向即为电磁场曲率变化最大的方向,也就是电磁场能量流动的方向。在均匀介质中,程函数的梯度方向一般是一条直线,所以在均匀介质中,光会给人一种直线传播的感觉。