29. Волновые явления на границе раздела двух сред при падении нормально- поляризованной плоской волны. Законы Снеллиуса. Коэффициенты Френеля.

Граничные условия :

Первый закон Снеллиуса: Угол падения равен углу отражения. (т.к. углы )

Второй закон Снеллиуса: Отношение синуса угла преломления к синусу угла падения равно относительному показателю преломления сред .

(в случае идеальных изотропных сред).

Коэффициенты Френеля:

Разделим все члены равенств на , получим

В итоге, получаем:

;

=

Как видно из ф-л, модуль коэф-та отражения представляет собой отн-е амплитуд напряженностей эл. полей отр и пад волн в точке отражения, а его аргумент равен разности фаз этих напряженностей в той же точке. Аналогично для коэф-та прохождения.

30. Волновые явления на границе раздела двух сред при падении параллельно- поляризованной плоской волны. Законы Снеллиуса. Коэффициенты Френеля.

Граничные условия :

Первый закон Снеллиуса: Угол падения равен углу отражения. (т.к. углы )

Второй закон Снеллиуса: Отношение синуса угла преломления к синусу угла падения равно относительному показателю преломления сред .

(в случае идеальных изотропных сред).

Из граничных условий:

Коэффициенты Френеля:

Как видно из ф-л, модуль коэф-та отр представляет собой отн-е амплитуд напряженностей эл. полей отр и пад волн в точке отражения, а его аргумент равен разности фаз этих напряженностей в той же точке. Аналогично для коэф-та прохождения.

31. Явление полного прохождения мощности падающей волны во вторую среду.

При определенных условиях падающая волна без отражения полностью проходит во вторую среду. Угол падения, соответствующий этому случаю, называют углом Брюстера.

1. Нормальная поляризация

, следовательно

Для обычных диэлектриков

Следовательно отсюда следует, что угла Брюстера не существует.

2. Параллельная поляризация

- для параллельно-поляризованной волны угол Брюстера существует.

32. Полное внутреннее отражение при падении плоской волны на границу раздела двух сред. Структура поля. Основные свойства. Понятнее о направляемых волнах типа н и е.

Для возникновения полного отражения необходимо выполнение двух условий:

1)вторая среда должна быть оптически менее плотной по сравнению с первой (k2<k1 или n2<n1)

2)угол падения должен быть больше критического (

Вывод поля в верхнем полупространстве:

Свойства поля в верхнем полупространстве:

Амплитуда: - зависит от х и изменяется по закону стоячей волны.

Направляемые волны - волны, распространение которых возможно только при наличии каких-либо направляющих элементов (границы раздела сред, металлических, диэлектрических или полупроводящих трубок, стержней и др.). Е-волнами, называют волны, у которых вектор Е имеет как поперечные, так и продольную состав­ляющие, а продольная составляющая вектора Н равна нулю. Е-волны иногда называют поперечными магнитными волнами. Н-волнами, называют волны, у ко­торых вектор Н имеет как поперечные, так и продольную состав­ляющую, а продольная составляющая вектора Е равна нулю. Н-волны иногда называют поперечными электрическими волнами.