阴影照相
阴影照相是一种用于获取透明介质非均匀性的光学方法，如空气、水和玻璃。其与纹影摄影类似，但较简单。阴影照相时流体可视化的技术之一。 原则上，我们不能直接看到空气中温度的差异、气体的不同和冲击波。但是所有这些因素导致了折射率的改变影响光线传播，因此他们可以产生阴影。例如火导致的空气温度上升产生的羽状火焰，能够通过其在均匀阳光照射下的阴影看出来。 纹影法 纹影法是一门主要用于测量速度，拉伸率等物理量的物理测量方法。 测量对象 纹影法测量的是从…
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共 110 篇文章
光子
{{Infobox Particle | bgcolour = | name = 光子 | image = | caption = 光子从激光的相干光束中射出 | num_types = | composition = 基本粒子 | family = 玻色子 | group = 规范玻色子 | generation = | interaction = 電磁力 | theorized = 阿尔伯特·爱因斯坦 (1905年) 吉尔伯特·路易…
X射线光学
X射线光学是光學中的一個分支，以X射线為研究的對象。主要探討對X射线束的聚焦以及其他處理方式，例如X光繞射、X射线晶体学、X射线荧光光谱仪、、、以及X射线天文学。 X射线和可見光都是電磁輻射，在空間中以相同的方式傳播，不過因為X射线的頻率較高，其光子能量也較高，因此和物質的交互作用會和可見光差很多。可見光很容易用透镜和鏡進行轉向，但所有材料X射线折射率的實部都很接近1，因此會穿透材料，最後被吸收，真正轉向的X射线比例不高。 X光技術 有…
偏振片
偏振片（），或稱極化器、起偏器、偏光片，是一种光学物理学中的术语，指可以使天然光变成偏振光的光学元件叫偏振片（或稱偏光板、偏光膜）。根据获取方式分类，可分为天然偏振片、人造偏振片。天然偏振片可以由具有特殊分子排列的晶体制成，通常很难找到合适的晶体，加工比较考究，很难获得，因此价格昂贵。人造偏振片由于制造工艺简单、价格便宜，并可制成较大面积，因而得到广泛的应用。 历史 最早的人造偏振片（J偏振片）是由19岁学生在1928年发明的。它是通过…
光學渦旋
光學渦旋（optical vortex）也稱為光渦，是光學場中的零點，也就是光強度為零的點。自從和迈克尔·贝里在1974年提出全面性的論文後，就開始了許多光學渦旋性質的研究，論文描述「光波列位錯」的基本性質，這個研究後來成為「奇點光學」（singular optics）的核心理論。 解釋 在光學渦旋中，光會像螺旋開瓶器一般，沿著其軸扭轉。因為其扭轉，在軸的位置光會彼此相消。若投影在一平坦表面上，光學渦旋看起來會像一個光環，在中間有一個沒…
維恩近似
維恩近似（），或稱維恩定律或維恩分佈定律，是物理學用來描述光譜熱輻射（通常稱為黑體輻射）的定律。此方法由物理學家威廉·維恩於1896年提出，適用於高頻區域的近似解。 定律 1896年，威廉·維恩以古典熱動力學的觀點，提出黑體發出的輻射中，黑體溫度與輻射波長的關係： :I(\lambda, T) = \frac{a}{ \lambda^5} e^{-\frac{b}{\lambda T}} 其中 :I(\lambda, T) 是每單位立體…
基爾霍夫積分定理
]] 基爾霍夫積分定理（）表明，假設點P在閉合曲面\mathbb{S}之外，只考慮單色波，則位於點P的波擾\psi(\mathbf{r})，可以以位於閉合曲面\mathbb{S}的所有波擾與其梯度表達為 :\psi(\mathbf{r})=\frac{1}{4\pi}\oint_\mathbb{S} \left[\psi(\mathbf{r}')\nabla'\left( \frac{e^{ikR}}{R} \right) -\left…
品質因子
, \Delta f可以用頻率和能量的圖來表示。阻尼諧振子（或濾波器）的Q因子為f_0/\Delta f。Q因子越大，其波峰高度會越高，而其寬度會越窄]] 品质因子或Q因子是物理及工程中的無因次參數，是表示振子阻尼性质的物理量，也可表示振子的共振頻率相對於頻寬的大小， 高Q因子表示振子能量損失的速率較慢，振動可持續較長的時間，例如一個單擺在空氣中運動，其Q因子較高，而在油中運動的單擺Q因子較低。高Q因子的振子一般其阻尼也較小。 說明 Q…
共振腔
共振腔，又称谐振腔、光学谐振腔，是指特定波長的波在長度固定的腔體內共振。在共振腔內的共振現象擁有較好的振幅。因為腔體的兩端是共振的節點，所以波共振時，腔體長度必須為半波長的整數倍。種類有環形共振腔、波動維電磁波的光學共振腔、微波共振腔……等等。 光學共振腔是雷射組成的三元素之一，可以依照反射面的存在與否分為開腔與閉腔兩種。共振腔的作用主要是用來讓增益介質實現了佈居數反轉後，可以做為光放大器（Gain amplifier），透過共振腔可收…
次表面散射
次表面散射（，简称“SSS”，也作）是光在传播时的一种现象，表现为光在穿过透明物体表面后，与之间发生交互作用而导致光被散射开来，光路也在其他的位置穿出物体。光一般会穿透物体的表面，在物体内部不同角度被反射若干次，最终穿出物体。次表面散射在三维计算机图形中十分重要，可用来渲染大理石、皮膚、树叶、蜡、牛奶等多种不同材料。 渲染技术 为了提高渲染效率，许多实时计算机图形算法只计算物体表面的反射率。但在现实中，许多材料都有轻微的半透明性，光线可…
大氣光學
時的日落照片。]] 大氣光學是地球大氣層獨特的光學性質所造成大範圍且壯觀的光學現象。美麗的藍色天空是瑞利散射的直接結果，它重新定向了高頻（藍色光）的陽光，使它們重新回到觀測者的視野。由於藍色光比紅色光容易散射，當日出和日落時的陽光必須穿透濃厚的大氣層時，太陽看起來就呈現偏紅的色調。在天空中額外的顆粒會以不同的角度色散不同的顏色的光，在黎明和黃昏創造出多采多姿的發光天空。冰晶和其它顆粒將在大氣層中的光線散射，造成暈、晚霞餘暉、華 (光象)…
光深度
光深度是透明度的測量，在定義上是輻射或光在傳輸路徑上被散射或吸收的比率。為了讓光深度更加形象化，可以想一想霧。在觀測者和物體之間的霧會立刻使得你前方的光深度為零。當物體遠離時，光深度將會增加，直到該物體遠至不能被看見為止。 公式 光深度表現的是光束在介質中傳播的路徑上被散射或吸收而被移除的量。如果I_0是輻射源的強度，I是通過路徑後，觀測者測到的強度，則光深度\tau被下列的方程式定義為： :I / I_0 = e^{-\tau}.\,…
折射率
折射率（，RI；数学符号：n）也称折射系数（coefficient of refraction），视光学称屈光指数、屈光率，指光在真空中的速度（光速，c）跟其进入介质后的相速度（v）之比，即： :n=\frac{c}{v} 比如水的折射率是1.33。表示光在真空中的传播速度是在水中传播速度的1.33倍。 折射率决定了进入材料时光的路径弯曲或折射的程度。这是通过描述斯涅耳定律折射，n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta…
相干性
在物理學中，相干性（）又称同調性，陈述两列波相互干扰的可能性。来自同一单光源的两单色光束总是相互干扰（干涉）。若两个波源的频率和波形相同，则它们是相干的（coherent）或同调的。相干的的两波物理源（physical source）并不严格限单色的，它们可能是部分相干的（partly coherent）。但来自不同物理源的光束，则互为非相干的（incoherent）。 相干性是波的一个理想，它使波可进行“定态干涉”（stationar…
视差
视差（，）是指从两个不同位置观察同一个物体时，此物体在视野中的位置变化与差异。从两个观察点看目标，两条视线之间的夹角叫做这两个点的视差角，两点之间的距离称作视差基线。 从同样的两个观察点看，目标物体距离越近就有越大的视差，因此视差可以被用来反向估算物体的距离。比如天文學家使用視差的原理測量天體（包括月球、太陽和太陽系外的恆星）距离地球的距离，例如依巴谷衛星通过计算视差測量了超過100,000顆鄰近恆星的距離。這為天文學提供了測量宇宙距離…
光澤 (光學)
光澤（）是物质的一种光學性质，取決於一個表面在鏡面反射方向反射光的能力。光澤是形容一個物體的的重要參數。影響光澤度的因素包括材質的折射率、光的入射角以及表面的紋理。 參考來源
漸逝波
（表面等離激元）的示意圖。 遠離表面的場以指數方式消失（右圖），因此這些場在z方向上被描述為漸逝。]] 漸逝波（，又稱為-{zh-cn:渐逝波; zh-tw:隱失波}-、消逝波、消散波、倏逝波、衰逝波等）是指當光波從光密介質入射到光疏介質時，發生全反射而光疏介質一侧所產生的一種電磁波。由於其振幅隨與分界面垂直的深度的增大而呈指数形式衰减，而隨切線方向改變相位，因此也是一種表面波。漸逝波是近场的，强度随着呈指数衰减的，没有被吸收的，其解是…
角分辨率
一個光學儀器的角分辨度（英文：angular resolution），指儀器能夠分辨遠處兩件細小物件下，它們所形成的最小夾角。角分辨度是光學儀器解像能力的量度，角分辨度愈小，解像能力愈高。角分辨度常以瑞利判據（英文：Rayleigh criterion）作為標準，最早由物理學家瑞利於1879年提出。 對於單縫繞射的情況，瑞利判據給出的條件是： :\theta_{\mathrm{min}} = \frac{\lambda}{a} ； 對於…
瑞利距离
在光學及雷射科學中，瑞利距离或瑞利长度（Rayleigh length）或瑞利範圍（Rayleigh range）是指光束沿著其行進方向，從其腰部到其面积為腰部面积兩倍的截面的距離，此时截面半径约为\sqrt { 2 } 倍的腰部半径。另一個相關的參數為共焦參數（confocal parameter）b，恰為瑞利距离的兩倍 :z_\mathrm{R} = \frac{\pi w_0^2}{\lambda} , 其中 :\lambda為波…
光學解析度
光學解析度是用來描述光學成像系統解析物體細節的能力。 最為世人所接受的解析度準則是由英國瑞利爵士所提出的瑞利判別準則（Rayleigh criterion），當兩個等強度且不相干的光狹縫亮紋互相靠近而快要重疊時，兩者的光強度疊加之後，中心處亮暗紋的光強度比最亮處的光強度小一些，減小成為約 81% （\frac{8}{\pi^2}\approx 81.14\%），如此，恰好可以判斷出來是來自於兩個不同的光狹縫。 相關條目 角解析度 平方米…