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楊氏干涉實驗

楊氏干涉實驗(),也稱為楊氏雙縫干涉儀(),是現代雙縫實驗的原始版本,由托马斯·杨在19世紀初進行。這個實驗對波動光學的普遍接受起到了重要作用。根據楊格自己的認知,這是他眾多成就中最重要的一個。 。]] 17 和 18 世紀的光傳播理論 在此時期,許多物理學家根據實驗結果提出了波動光學,包括羅伯特·虎克、克里斯蒂安·惠更斯和李昂哈德·歐拉。然而,對光進行過多次實驗研究的艾薩克·牛頓否定了波動光學,並發展了他的光的微粒理論,根據該理論,光…

奈米光子學

奈米光子學()是研究光在奈米尺度的行動、或是物體在光線照射下的相互作用,其中部分光學科技得以使用至奈米範疇中,例如表面電漿子、、乃至於和扫描隧道显微镜等。 參考資料 外部連結 [https://web.archive.org/web/20130614215703/http://nanophotonics.eu/ ePIXnet Nanostructuring Platform for Photonic Integration] [htt…

-{zh-hans:的一小部分]];zh-hant:的一小部分]]}- ]] 光通常指的是人類眼睛可以感受到的電磁波(可見光),視知覺就是對於可見光的知覺。可見光只是電磁波譜上的某一段頻譜,一般是定義為波長介於400至700奈米}-(nm)之間的電磁波,即波長比紫外線長,比紅外線短的電磁波。有些資料來源定義的可見光的波長範圍也有不同,較窄的有介於420至680nm,較寬的有介於380至800nm。在電磁波中,電場與磁場互相垂直。 而有些…

巴比涅原理

巴比涅原理,也译作巴俾涅原理,指在点光源照射下,一个不透光物体产生的繞射图样和一个带有与该物体形状、大小完全相同的孔的繞射屏产生的繞射图样完全相同。 巴比涅原理大多用在光学,但它对其它形式的电磁辐射也是正确的。事实上,它是所有波繞射的一般原理,都是正确的。巴比涅原理的最常用地方是它能觉察尺寸和形状的等价。 参考文献

坡印廷向量

]] 坡印廷向量(),亦称能流密度矢量,其方向為電磁能傳遞方向,大小為能流密度(单位面积的能量传输速率)。坡印廷矢量的SI单位是瓦特每平方米(W/m2)。它是以其发現者约翰·亨利·坡印廷來命名的。奧利弗·黑維塞和尼古拉·乌莫夫亦獨立發現所謂的坡印廷向量。 定义 在坡印廷的原始论文和许多教科书中,它通常记作 S 或 N,定义为 :\mathbf{S} = \mathbf{E} \times \mathbf{H} 其中 E 是电场强度; H…

電磁波譜

電磁波譜()又称电磁频谱、电磁谱,是電磁輻射的頻率范围(即频谱)以及这些频率它们各自相应的波长和光子能量。一個物體的電磁波譜專指的是這物體所發射或吸收的電磁輻射(又稱電磁波)的特徵頻率分布。 电磁波谱频率从低到高分別列为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。可见光只是电磁波谱中一个很小的部分。電磁波譜波長有長到數千公里,也有短到只有原子的一小段。短波長的極限被認為,幾乎等於普朗克長度,長波長的極限被認為,等於整個宇宙…

光束發散度

光束發散度是指電磁束或光束隨著和發射點距離,其或是半徑增加的程度,一般會以角度的方式表示。此一詞語只在遠場下有效,也就是離焦點很遠的位置。不過遠場也可能很靠近辐射孔,視發射孔孔徑及工作波長而定。 光束發散度常用在以光學方式處理電磁束的情形,此時光束的孔徑會遠大於其波長。不過光束發散度也會用在射頻的範圍,前提是天線工作在所謂的光學區,特徵長度遠大於一個波長。 光束發散度常用在光束截面是圓形的情形下,不過也有例外。例如光束截面是楕圓時也可以…

阿贝数

範圍和阿貝數的關係(紅點)。玻璃使用肖特集團的文字-數字代碼反應出它們在圖中被分類的位置和結構。n_d=587.56nm]] 阿贝数(;),是德国物理学家恩斯特·阿贝发明的物理学数,也称“V-数”,用来衡量介质的光线色散程度。原本用在衡量光學玻璃性質,其它透明材質例如眼鏡鏡片常用的聚酯樹脂與聚碳酸酯等亦可適用。 介质的阿贝数Vd通用的的定义是: :V_d = \frac{ n_d - 1 }{ n_F - n_C } 。 其中nd,nF…

射线

射線,在光學中是光的理想化幾何模型,通過選擇與實際光的波前垂直並指向能量流的方向。能量流動之方向的曲線而獲得。射線用於類比通過光學系統的光的傳播,方法是將實際光場劃分為離散光線,這些光線可以通過線軌法的技術計算在系統中的傳播。這使得即使是非常複雜的光學系統也可以通過電腦進行數學分析或模擬(類比)。線軌法使用馬克士威方程組的近似解,只要光波在尺寸遠大於光的波長的物體中傳播,這些近似解就有效。“射線光學”或“幾何光學”不描述諸如繞射之類的現…

蓝冰 (冰川)

]] 蓝冰是当冰川上的的降雪被压缩而成为冰川的一部分时产生的现象。在压缩的过程中,雪中的气泡被挤出,形成大块的冰晶,这一过程使得冰看起来呈现蓝色。 通常情况下小块的冰看起来带有些许白色,是由于其内部的气泡以及少量的水本身即基本呈现无色。而在冰川中,积雪的压力使气泡被逐渐挤出,密度增加,形成了冰。由于水对其他颜色光的吸收能力强于对蓝色光的吸收能力,因此冰会呈现出蓝色。此效应在少量的水或小块的冰中较为微弱,但在大块的冰中尤其明显。。在湖泊和…

光遺傳學

光遺傳學融合光學及遺傳學的技術,精準控制特定細胞在空間與時間上的活動。其時間上精準程度可達到毫秒,而空間上則能達到單一細胞大小。2010年光遺傳學被Nature Methods選為年度方法 ,同年被Science認為是近十年來的突破之一 。这兩個期刊也分別在[http://www.youtube.com/watch?v=I64X7vHSHOE Youtube影片] 及[https://www.scientificamerican.com…

道斯極限

道斯極限是表示顯微鏡或望遠鏡的最大分辨率的一個公式。 根據單位的不同,公式採用不同的形式。 這個公式與瑞利給出,通常在大約460nm的波長下的的圓孔繞射角解析率, R = 1.22 \lambda/D 相似;比視桿細胞在“c.”498nm處的峰值靈敏度稍藍。 相關條目 *瑞利準則 參考文獻

像差

在光學中,像差()指的是實際成像與根據單透鏡理論確定的理想成像的偏離。這些偏離是折射作用造成的。色差是由透鏡對色光的不同彎曲能力所致,並造成帶有色暈的像。而單色像差與是与色無關的像差,包括使畸變、像場彎曲等變形像差和面像、形像、散光等使像模糊的像差。像差在照相機、望遠鏡和其他光學儀器中可以通過透鏡的組合減小到最低限度。面鏡也有與透鏡一樣的單色像差,沒有色差。 初階像差分為五種:球面像差、 彗形像差、 像散、 場曲、 畸變。 参考文献

失真

{{关于|物理学现象|中文译名为“失真”的歌曲|Distortion!!-{zh-cn:失真 (歌曲); zh-tw:Distortion!!}-}} 失真()指的是指一個物體、影像、聲音、波形或其他資訊形式其原本形狀(或其他特徵)的改變現象。失真往往是不希望出現的情況。但在某些領域,失真是很有魅力的,例如電吉他(常藉由音箱或效果器刻意製造一種強烈的聲音)。在錄音帶及真空管中,輕微的失真現象在某些情況是悅耳的。這些多餘的噪音或其他外來的…

光子学

经过三稜鏡的折射]] 光子学()是光學中有關光子相关研究的分支,包括光的产生、发射、传输、调变、信号处理、切换、放大及感测。。雖然光子學一詞常常使用,但有關光子學的明確定義,以及和其他相關學科(例如光學)的分界,還沒有廣泛的共識 。 光子學和量子電子學有密切的關係,量子電子學處理其理論的層面,而光子學處理其工程應用。光子学包括光从紫外线、可见光到远红外线之间所有频谱的应用。不过大部份的应用是在可见光及近红外线。 光子学一词是在六十年代初…

视光学

視光學()是光学和眼科的结合,運用光學仪器來檢查眼睛的视觉功能,並采取相应的非手术的手段来治疗病人的近视、远视、散光、老视和双眼视觉功能性异常等疾病。方法主要包括眼鏡、隐性眼镜、视觉训练、药物。 英语 optometry 的直译是“视量学”,源自古希腊语 ὄψις(opsis;"view")“观看”之义,以及 μέτρον(metron;"measure")“测量”之义。 验光方法 从验光时眼球的调节状态,分扩瞳验光与小瞳验光。扩瞳验光…

物理光学

激光通過圆孔後產生衍射的機制。]] 物理光學(),又稱波動光學(wave optics)是光學的一個分支,研究的是關於干涉、衍射、偏振與其它在幾何光學裏射線近似不成立的種種現象。假設光波的波長超小於儀器的尺寸,能取波長趨向於零的極限為近似,則可以使用幾何光學的方法來解析問題;對於小尺寸儀器,必须假設光波具有有限波長,改使用物理光學的方法來解析問題。 在光學通信(optical communication)裏,像量子噪音(quantum …

光弹性

光弹性()是某些透明材料(主要是塑料、玻璃、环氧树脂等非晶体)在承受载荷出现应变的状态下由各向同性变成各向异性并展现出对光的双折射的现象。基于这种材料性质发展出的描绘物体应力应变分布的试验物理学方法称为光测弹性学。相比于应力-应变的分析学方法(数学方法)的局限,光弹性法对于描绘复杂几何结构以及复杂载荷下的物体的应力应变尤其有效,即使对于材料的突然断裂处也能够给出相对准确的应力分布图像,是用于检测临界应力点和应力集中的重要方法。 历史 光…

折射率列表

]] 作为物质的特征之一,不同的物质具有不同的折射率,且折射率与光的頻率有关。标准折射率是指光波长为589纳米(即钠原子光谱中的双黄线)条件下测量得到的折射率。 折射率亦与温度、压强或應力、物质组成(例如杂质含量)等有较弱的关联。对于大多数物质来说,通常情况下这些因素导致的折射率变化在1%或更低的数量级。然而,若对精度有所要求,就有必要引用折射率的测量来源。 一般来说,折射率是复数,即包含实数和虚数部分,其中虚数部分表征物质对特定波长的…