标签:#光學

共 110 篇文章

手持激光器

手持激光器()是一种小型激光器,能发出相对低功率的激光。 一般常见的激光指示器(),包括激光笔、指星笔、激光手电等,都属于手持激光器。 原理 手持激光器的体积细小,一般是半导体激光器或者“半导体泵浦固体激光”(DPSS)。 只需要激光二极管、晶体,再接上电源(一般是电池),就可以操作,非常方便。 发展 初期的手持激光器受制于制作工艺技术的限制,功率一般不大,不过近年随着半导体激光的发展, 较大功率的手持激光器也相继问世,而且价格也开始降…

焦比

在光學中,一個光學系統中的焦比(,或稱F值、F比例、相對孔徑、光圈值、光圈系数等,習慣上也簡稱「光圈」)表達鏡頭的焦距和光圈直徑大小的關係。簡單來說,焦比等於焦距數除以孔徑數。焦比是無因次的,它代表了攝影學中的一個重要概念:鏡速(lens speed)的量,即同鏡頭同進光量下需要的快門速度。 標誌 ƒ-number公式中,ƒ-number寫作ƒ/#,又標作為N,公式如下: f/\# = N = \frac fD \ 上式中,ƒ是焦距,而…

孤波

孤波]] 孤波]] 孤波()又称孤子波、孤立子、孤立波,是非线性科学三大分支之一,应用于物理、数学等诸多领域。 孤波是一类由于非线性作用引起的横波,它在运动过程中形状保持不变。其初等函数的解析表示最早于1895年获得,并随着量子力学、电子计算机等科学技术的发展逐步受到重视。 需要注意的是,虽然在许多场合下,孤波(solitary wave)与孤子(soliton)会被混淆使用,但严格来说并不是一个概念。 孤波(solitary wave…

可见光天文学

可见光天文學是通过光学天文望远镜接收到的宇宙天体发射的可见光来研究天体的物理、化学性质的一门学科。可见光天文學是光學天文學的一部份,光學天文學中也有利用電磁波譜中不可見光的天文學,例如射电天文学、红外天文学、紫外線天文學、X射线天文学和伽馬射線天文學。可见光的波長是在380至750纳米之間。 歷史 創作的壁畫,描繪了伽利略向威尼斯總督展示如何使用望遠鏡]] 自從人們開始仰望星空起,就已經開始了可见光天文学,不過因為望遠鏡的發明,在觀測能…

广角镜

廣角鏡頭的焦距短於標準鏡頭,視角寬於人眼。一般35毫米照相机的广角镜焦距是28毫米-35毫米,視角在76度-64度之间。广角镜视野宽阔,景深長,用於一般的隨影(snap-shot)和普通風景攝影。焦距範圍在15毫米-24毫米,視角在110度-84度之间,則為超广角镜头。接近甚至大於180度角以上者為魚眼鏡頭。 在智能手机上,主摄镜头一般称为“广角镜头”,最常见的等效焦距是24mm。这主要是便于宣传,因为其一般有另一个视角更广的镜头,那一…

放大

時,看起來郵票會變大。]] 上。]] 放大是將某物的表觀尺寸增加的過程,而不是實際尺寸的改變。 這種放大是通過一個計算的數值來量化的,這個數值也稱為"放大倍數"。這個數值小於一,它表示尺寸减小,有時稱為縮小或去放大。 通常,放大與視覺或圖像的放大率有關,使用顯微鏡、印刷科技或數位資料,增加分辯率,以便能够看到更多細節。在所有情况下,圖像的放大不會改變影像的透視。 放大率示例 有些光學儀器通過放大較小或較遠的物體來提供視覺幫助。 放大鏡:…

飞秒激光

飛秒雷射(femtosecond laser)是指时域脈衝寬度在飛秒(10-15秒)量级的激光,在時間解析度上屬於超快雷射(ultra-fast laser)。 有別於連續波雷射(CW Laser),飛秒雷射屬於脈衝雷射(pulsed laser),由於此類型的雷射並非只涵蓋單一波長的雷射光,因次會使用中心波長來描述它的雷射光頻率。飛秒脈衝雷射通常利用鎖模技術来实现,其中最常用的增益介質(gain medium)为谱线很宽的钛宝石晶体,…

光电导效应

光电导效应或光电导(英语:Photoconductivity)是电磁波入射到物体表面导致其电导率变化的现象,是内光电效应的一种。 当光被诸如半导体的材料吸收时,电子受到足够能量时将越过能隙被激发至导带。半导体内自由的电子和空穴增加,进而导致电导增加。 应用 光电导效应最常见的的应用是光敏电阻,可用于光度感应器等设备。常见的光导材料如导电聚合物亦广泛在复印机中应用。 參考文獻

頻率 (物理學)

频率(frequency)又稱週率,是物理学上描述某具规律週期性的现象或事件,在每单位时间内(即每秒)重复发生的次数(週期數,即循环次数);通常以符号 f 或 \nu 表示。频率的单位采用国际单位制,为赫兹(德語:,简写为 Hz)。 设 \tau 时间内某事件重复发生 n 次,则此事件发生的频率为: :f =\frac{n}{\tau} 赫兹 又因为週期定义为重复事件发生的最小時間间隔,故频率也可以表示为週期(T)的倒数: :f = \…

菲涅耳積分

菲涅耳積分,常被寫作 S(x)和C(x)。以奧古斯丁·菲涅耳為名。 定義 菲涅耳積分可由下面兩個級數求得,對所有x均收斂。 :S(x)=\int_0^x \sin(t^2)\,dt=\sum_{n=0}^{\infin}(-1)^n\frac{x^{4n+3}}{(2n+1)!(4n+3)}, :C(x)=\int_0^x \cos(t^2)\,dt=\sum_{n=0}^{\infin}(-1)^n\frac{x^{4n+1}}{(2…

X射线衍射仪

-Brentano型X射线衍射仪]] X光繞射儀(X-ray diffractometer,XRD)是利用X光繞射原理研究物质内部结构的一种大型分析仪器。令一束X光和样品交互,用生成的衍射图谱来分析物质结构。它是在X射線晶体学领域中在原子尺度范围内研究材料结构的主要仪器,也可用于研究非晶体。 原理 ;2.测角仪;3.狭缝系统,包括发散狭缝以及索拉狭缝(Soller slit);4.样品台以及样品;5.狭缝系统,包括防散射狭缝、索拉狭缝以…

無焦系統

無焦系統(afocal system)也稱為遠焦系統或焦外系統,是指對光束沒有淨發散或淨聚焦的光學系統,也就是說光學系統的等效焦距為無限大,這種光學系統可以用一對光學元件組成,在其距離等於其元件焦距和(d = f1+f2)時即有此特性。像光學望遠鏡就是無焦系統,進入光學系統的光是來自無窮遠處,而成像也是在無窮遠處(光線為)。 無焦系統不會將平行光聚焦或是發散,但會改變光束的寬度,增加望远镜放大倍数。其放大倍數如下 :M = \frac{…

频率选择面

频率选择表面(Frequency Selective Surface),是一种薄面的、周期性的介质面(例如微波炉的炉门),用来反射、透射或吸收一定频率的电磁波。频率选择面是一种光学滤波器,其滤波功能是通过频率选择表面上的规则的、周期的图案(通常是金属,有时是电介质)来实现的。根据频率选择面的结构,频率选择面还具有随入射角和极化性质发生变化的特性。频率选择表面已被广泛应用于射频领域,还在微波炉、天线罩和超材料上有广泛应用。有时频率选择面也…

光物理學

光物理學(optical physics)研究電磁輻射的生成與性質、電磁輻射與物質之間的相互作用,特別是其控制與操縱。它與一般光學、光學工程不同的方面是在於它比較專注於發現與應用新光學現象;但在光物理學、應用光學、光工程學之間,並沒有太大的區別,因為光工程學所發展出來的元件、應用光學找到的實際用途,都是光物理學的基礎研究所必需的前提,而這基礎研究又導致發展出新元件與新用途。研究員時常會同時參與基礎研究與應用發展的各種計畫,例如,做實驗發…

空間頻率

空間頻率(spatial frequency)就是在每單位長度上,出現幾個同樣的幾何結構。如果同樣的幾何結構重複的距離為λ,那空間頻率就是λ的倒數。 :f=\frac{1}{\lambda} 這個概念與力學中的波動類似,λ可以視為周期T,f就是頻率ν。 : k=2\pi\nu=\frac{2\pi}{\lambda} 下圖中(b)、(c)和(d)的空間頻率分別是(a)的2倍、4倍和8倍。 視覺 不同的空間頻率代表圖像中不同的訊息,高空間…

連續光譜

连续光谱是一种具有宽带宽的光源,一般利用高峰值功率的超短脉冲通过非线性材料来产生,例如利用飞秒激光脉冲通过光子晶体光纤可以获得覆盖整个可见光波段的连续光谱。

时域有限差分

时域有限差分法(,缩写:FDTD),又称余氏算法(),是领域的一种常用的数值方法,属于有限差分法的一个特例,能得出电磁场对时间与空间偏导数的近似值。在时间上,它对微分形式的麦克斯韦方程组应用中心差分,将其从偏微分方程转化为差分方程。在空间上,它将空间离散化为电场与磁场互相交错的两套网格,称为余氏网格(Yee's cell)。最后进行差分运算,解出电磁场在各个位置、各个时刻的数值。这个过程称为时间步进(time marching),又称蛙…

眩光

眩光(glare)即刺眼的光,其可导致視野內的亮度大幅超過眼睛能適應的范围,造成視力受損或情绪煩擾、不安。 依來源分成: 直接眩光(direct glare):由視野內的光源直接引起 反射眩光(reflected glare):視野內物體表面的反射光而引起。反射眩光又分為下列四類: 鏡面反射(specular) 延展反射(spread) 散亂反射(diffuse) 混合反射(compound) 依眼睛不適程度分為: 不適眩光(Disco…