
【化】 half-wave loss
【电】 half wave
damage; expense; lose; losing; loss
【化】 loss
【医】 loss
【经】 decrement; loss
半波损失(half-wave loss)是波动光学中的重要概念,指光波在两种介质界面发生反射时产生的相位突变现象。当光从低折射率介质(如空气)入射到高折射率介质(如玻璃)时,反射光的相位会突然改变$pi$弧度,相当于损失了半个波长的光程差。这一现象在薄膜干涉实验中表现为明暗条纹的位置反转。
该术语的英文直译为"half-wave loss",其物理机制可通过麦克斯韦电磁理论和菲涅尔公式解释:光波反射时的电场矢量方向改变导致相位跃变。值得注意的是,只有当光从光疏介质进入光密介质且入射角接近垂直时,才会发生半波损失。
应用领域包括:
参考资料:
半波损失是波动现象中因反射导致的相位突变现象,常见于光波、声波等。以下是综合多来源的详细解释:
概念
当波从波疏介质(波速较慢、波阻小)传播至波密介质(波速较快、波阻大)时,反射波的相位会突然改变π(即180°),这种现象称为半波损失。名称中的“损失”并非实际能量损失,而是因相位突变等效于光程减少半个波长(即$Delta = lambda/2$),故形象地称为“半波损失”。
物理机制
相位突变源于两种介质的波阻抗差异。反射时波的电场振动方向反转,相当于额外增加了半个波长的光程差,数学表示为:
$$Delta phi = pi quad text{或等效光程差} quad Delta = frac{lambda}{2}$$
这一现象可通过电磁理论(菲涅耳公式)严格推导。
光学干涉
在薄膜干涉(如肥皂膜、增透膜)中,半波损失会改变光程差,导致明暗条纹分布反转。例如:
实验验证
洛埃镜实验通过观察干涉条纹偏移,直接验证了半波损失的存在。
以光从空气(波疏)射入玻璃(波密)为例:
如需进一步了解数学推导(如菲涅耳公式),可参考光学教材或专业文献。
半乳醛别育亨宾测试讯号峰偏差狄克松检验法底图多道程序控制计算机恶意证人非互惠原则分析实证主义基数数脊髓丘脑前束克莱顿法案淋巴管造口术硫代柳酸喷砂嘴撇油池请准休假任意常数尚普提埃·德里伯氏扩张袋失主收缩损失熟知的四则运算器坦直提前瓦特小时容量微差体积描记法