光学公式汇总.pdf

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1、光学公式汇总一、几何光学1、 折射公式（斯涅耳公式）n12n2sini1n1sini22、 全反射临界角ic1 n2sinn13、 棱镜色散最小偏向角m 2i1msin24、 棱镜色散由最小偏向角求棱镜折射率n sinn2v1n1v225、 折射率和光速关系n12nnnnssrf fnrnr7、 轴上物点成像的普遍物像距公式，f ）1（f ssnnnn1128、 傍轴条件下反射球面成像的普遍物像距公式 ssrr9、 傍轴条件下反射球面成像的焦距公式f f 26、 单个折射球面的物像距公式10、横向放大率V ynss ynss111ssf11、薄透镜物像方折射率相等时的物像距公式高斯形式12、薄

2、透镜物像距公式牛顿形式xx ff 13、放大镜、显微镜、望远镜的视角放大率M 14、放大镜视角放大率公式M s0f15、显微镜视角放大率公式M VOME16、望远镜视角放大率公式M fOfEd（坎德拉，cd）ddId18、光度学亮度B （熙提，sb）dS cosddS cosd19、照度E （勒克斯，lx）dS dI cos20、点光源产生的照度E （勒克斯，lx）2dS r17、发光强度的微分表示式I 21、面光源产生的照度E BdS coscos（勒克斯，lx）2r光源表面二、波动光学基础22、普通的定态波表达式UP,t APcost P23、普通的定态波复数表达式UP,t APe24、复

3、振幅UP APeiPitP25、平面波复振幅UP Ae26、球面波振幅APi kxxkyykzz0ar27、位相形式Pk kr r028、球面波复振幅UPaikr0erax x0y y0z z0222expi kx x0y y0z z02220（以上的0可略去，因为我们感兴趣的是相位的变化）29、光强的振幅表示IP AP30、光强的复振幅表示IPU *PUP2三、光的干涉 A 21AI Im2A A31、干涉条纹的反衬度M212222IM ImA1 A2 A 11A22232、双光束干涉场光强的振幅表示式I A A122A1A2cos I01cos33、干涉场强度为极大值的条件L m， 2m3

4、4、干涉场强度为极小值的条件L 2m12m1，2235、两束平行光的干涉场在z 0的波前上位相分布1 kxcos1 ycos1102 kxcos2 ycos22036、两束平行光的干涉场在z 0的波前上沿x方向的条纹间距x 2kcos1cos2cos1cos237、两束平行光的干涉场在z 0的波前上沿y方向的条纹间距y 2kcos1cos2cos1cos238、两束平行光干涉场在z 0的波前上沿x方向的空间频率fx39、两束平行光干涉场在z 0的波前上沿y方向的空间频率fy1cos1cos2x1cos1cos2yDdxd41、杨氏双缝干涉明条纹条件 mDxd2m142、杨氏双缝干涉暗条纹条件D

5、240、杨氏双缝条纹间距x 43、菲涅耳双面镜条纹间距BCx 2BBC44、菲涅耳双棱镜条纹间距x 2n1B45、洛埃镜条纹间距x D2a46、移过固定场点P的干涉条纹数目L N47、杨氏实验条纹位移与点源位移关系x 48、杨氏双缝光源的临界宽度b149、相干孔径角公式b0DsRRd（空间相干性的反比公式）50、时间相干性反比公式0151、薄膜干涉明条纹条件2nhcosi52、薄膜干涉暗条纹条件2nhcosi2 m2m12253、每经过一个明（暗条纹） ，薄膜厚度改变量h 54、楔形空气薄膜条纹间隔x 55、楔形薄膜条纹竖直间隔d 2n22n56、劈尖干涉明条纹条件d k 57、劈尖干涉暗条纹

6、条件d 1 22nk2n58、牛顿环暗环半径rkkRrkm2rk259、牛顿环元件的曲率半径R m60、等倾干涉光程差L 2nhcosi61、等倾干涉倾角余弦值公式cosikk2nh62、等倾干涉相邻条纹倾角余弦值差公式cosik1cosik63、等倾干涉条纹间距r rk1rk2nh2nhsinik64、法-珀多光束干涉表观光程差L 2nhcosi65、法-珀多光束干涉相邻光线位相差66、法-珀多光束干涉透射光强IT2I0L 4nhcosi4Rsin22121R67、法-珀多光束干涉反射光强IR I0 ITI011 R24Rsin2268、法-珀干涉条纹的半值宽度21 RR69、单色扩展光入射

7、时，法-珀第k级明纹的角宽度ik1 RR70、非单色平行光入射时，法-珀多光束干涉波长极大满足2nh kk71、非单色平行光入射，法-珀多光束干涉在极大处频率满足kckkc2nh72、非单色平行光入射，法-珀多光束干涉相邻极强的频率间隔k1k73、非单色平行光入射，法-珀多光束干涉纵模谱线宽度kc2nh1 RkRc1 RkR74、非单色平行光入射，法-珀多光束干涉纵模谱线宽度的频率表示k75、法-珀干涉仪色分辨本领Rk1 R四、光的衍射eikrd76、菲涅耳衍射公式UP KU0QF0,rieikr77、基尔霍夫衍射公式UPcos0cosU0Qd20r78、巴俾涅原理UaPUbPU0P79、巴俾

8、涅原理的光强推论IaP IbP80、菲涅耳波带片第k个半波带的半径kRbkRb81、菲涅耳半波带的透镜作用111Rbf82、夫琅和费单缝衍射光程差L asin83、夫琅和费单缝衍射矢量图解圆心角公式84、夫琅和费单缝衍射矢量图解半角公式85、夫琅和费单缝衍射振幅公式A A02L 2asin 2asin2sinsin86、夫琅和费单缝衍射光强公式（单缝衍射因子）I I0sin sin87、夫琅和费矩孔衍射光强公式IP I0 88、夫琅和费单缝衍射暗纹位置 m,m 0，sin m89、夫琅和费单缝衍射亮斑的半角宽度a90、夫琅和费圆孔衍射半角宽度（爱里班）1.2291、望远镜的最小分辨角m1.22

9、22a,m 0DD92、N 缝夫琅和费衍射总振幅A asin Nsin2222sin N2sin sin N a93、N 缝夫琅和费光强I a0 sinsin 94、多缝夫琅和费衍射矢量图解角公式dsinkdm m s n i k ， 即NNd95、多缝夫琅和费衍射主极强位置（光栅公式）sin96、N 缝夫琅和费次极强位置 （缝间干涉因子零点）k 97、N 缝夫琅和费主极强的半角宽度Nd coskl99、光栅的线色散本领定义Dl98、光栅的角色散本领定义D100、线色散本领和角色散本领的关系Dl fD101、光栅的角色散本领公式Dkd coskkfd cosk102、光栅的线色散本领公式Dl1

10、03、光栅的色分辨本领定义R 104、光栅能分辨的最小波长差kN105、光栅的色分辨本领公式R kN106、最大待测波长与光栅常数的关系M d107、光栅光谱仪工作波段上限与下限关系m108、光栅缺级j M2dka109、平行光沿槽面法线入射时相邻槽面光程差L 2d sinb110、平行光沿光栅平面法线入射时相邻槽面光程差L d sin2b五、光的偏振111、部分偏振光偏振度定义P 2112、马吕斯定律I1=I0cosI极大I极小I极大+I极小113、偏振光在x和y方向的分量Ex AxcostE A cost yyEx Axcost114、线偏振光E A cost kyyEx Acost115

11、、圆偏振光2k 1Ey Acost 2Ex Axcost116、正椭圆偏振光2k 1E A cost yy2117、椭圆偏振光Ex Axcost, kE A cost yytani1i2n2cosi1n1cosi2E1PE1PE1Pn cosi n cositan i i2112122ncosi1EE1P2Pn2cosi1n1cosi2118、菲涅耳反射折射公式En1cosi1n2cosi2Esini2i1E1sn1cosi1n2cosi21ssini2i11s2n1cosi12cos i1sini2EE2sn cosi n cosi1ssini iE1s112221E1Pr pE1P119、振幅反射率r E1ssE1sI 1P2R rPPI1P120、光强反射率R I 1s r2ssI1sW 1P PW RP1P121、能流反射率 W 1s RssW1sE2Pt PE1P122、振幅透射率Et 2ssE1sI2Pn12T PIntP1P2123、光强透射率In2T 2s2tssIn1s1W2Pcosi2T PWcosiTP1P1124、能流透射率Wcosi2T 2sTssW1scosi1125、布儒斯特角iB tan1n2n1