偏振光学的基础（一）
偏振光学的基础
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光是高频的电磁波，光扰动或光振动指的是光波的电场强度和磁感强度，而光的许多效应通过电场强度来反应，所以一般把光的电场强度矢量称为光矢量。
麦克斯韦方程
其中E代表电场强度，B代表磁感强度，这两个量用来描述真空中的电磁场。
D为电感强度，H为磁场强度，J为电流密度，这三个量用来描述介质中的电磁场。
补充方程（物质方程）：只对各向同性介质成立
为介质的电导率，绝缘体的电导率为0.
为介质的介电常数.
为介质的磁导率一般为.
上式称为电荷守恒定律，即场中某一点电流密度适量j的散度等于该点单位时间内减少的电荷密度。
光强度/坡印廷矢量
表示单位时间内通过单位面积的能流密度。
反射定律和折射定律（入射波、反射波和折射波在传播方向上的关系）
由波动方程和边界条件可以求出反射定律和折射定律，首先入射波、反射波和折射波在同一个平面上。再有公式：
菲涅尔公式（入射波、反射波和折射波在振幅和相位上的关系）
将光的偏振态分解为入射面内和垂直于入射面两个分量，他们相互独立。
振幅比随入射角的变化(左图,右图):
注意图中的正负其实反映了相位突变：
反射率和透射率（入射光的能量分配）
反射：
垂直入射时：
对于无吸收的透明介质，有透射：
垂直入射式，有：
、
水平和垂直分量在不同入射角下的反射率：
图中有两点需要注意：
1.一般角度下，，而在布儒斯特角下，反射光中没有P分量，此时也是P分量和S分量差距最大的点。
2.反射率R随入射角的变化趋势，当时，R数值小，变化缓慢；当时，R随入射角的增大急剧上升，直到出现全反射,此时的入射角称为临界角。