光波

编辑:婉约网互动百科 时间:2019-12-10 01:20:52
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光波是传统意义上的可见光,也就是指真空中波长在0.3~3μm之间的电磁波
中文名
光波
外文名
(visible) light wave
类    别
电磁波
波长范围
0.3~3μm(真空)
性    质
波粒二象性(电磁波、光子)
测量工具
光元器件分析仪、偏振分析仪
应用领域
数码领域 通信领域 保健领域

光波概述

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光具有波粒二象性(是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质):也就是说从微观来看,由光子组成,具有粒子性;从宏观来看又表现出波动性。根据量子场论量子电动力学),光子是电磁场量子化之后的直接结果。光的粒子性揭示了电磁场作为一种物质,是与分子原子实物粒子一样,有其内在的结构(组成粒子)的。而在经典的电动力学理论中,是没有“光子”这个概念的。
光波作为一种特定频段是电磁波,其颜色频率有关。可见光中紫光频率最大,波长最短。红光则刚好相反。
红外线紫外线X射线等都属于不可见光。
红外线频率比红光低,波长更长。
紫外线,X射线等频率比紫光高,波长更短
光波 光波
光波:是一种电磁波
光通信:利用作为载频的通信方式。
光纤通信:就是利用光波作为载频和光纤作为传输媒质的一种通信方式。它工作在近红外区,即波长是0.8μm(微米)~1.8μm。对应的频率为167THz~375THz。在光纤通信中起主导作用的是激光器(光源、光电检测器)和光纤
光的传播形态分类:根据传播方向上有无电场分量或磁场分量,可分为如下三类,任何光都可以这三种波的合成形式表示出来。
TEM波:在传播方向上没有电场磁场分量,称为横电磁波。
TE波:在传播方向上有磁场分量但无电场分量,称为横电波。
TM波:在传播方向上有电场分量而无磁场分量,称为横磁波。
波动方程简谐波形式的特解依据其振幅空间位置的变化分为平面波球面波柱面波

光波测量工具

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光元器件分析仪、偏振分析仪、偏振控制器、大功率光衰减器、光谱分析仪、数字通信分析仪、脉冲码型发生器、并行比特误码率测试仪、光接收机强化测试器。

光波光源

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发射(可见)光的物体叫做(可见)光源。太阳是人类最重要的光源。可见光源有热辐射高压光源(如白炽灯)、气体放电光源(如霓虹灯荧光灯)等。光源有分自然光、人造光。有生命的一定是自然光,如水母、萤火虫等,没有生命的不一定是人造光,如恒星、太阳等。
热辐射光源是利用热辐射来发光的。由热辐射理论可知,温度越高,发光效率也越高。白炽灯是爱迪生于1879年首先试制成功的。他选择熔点高的碳做材料,制成碳丝,密封在抽成真空的玻璃管内,通以电流,碳丝就发热发光。由于碳易挥发,工作温度不能超过2100K。后来,选用熔点稍低于碳,但不易挥发的钨做材料,工作温度可达2400K,从而提高了发光效率。现代热辐射的新光源有碘钨灯溴钨灯,发光效率还要高。
气体放电光源是利用电子在两电极间加速运行时,与气体原子碰撞,被撞的气体原子受激,把吸收的电子动能又以辐射发光形式释放出来,这叫做电致发光。不同气体受激发光的频率不同,利用这点可制成各种颜色的霓虹灯。
有的气体放电光源,玻璃管中充的气体受激发射的是不可见光。如水银蒸气在电场中受激发射的就是紫外线。我们可在玻璃管内壁上涂荧光粉,紫外线射到荧光粉上,再激发出可见光来,日光灯就是采用这一原理制成的。日光灯是电致发光和光致发光的综合,它的发光效率比白炽灯好,但显色性不好。现代新型的气体放电照明光源有低压钠灯、高压钠灯等。
光源按发光原理分,除热辐射发光、电致发光光致发光外,还有化学发光、生物发光等。化学发光是在化学反应中以传热发光形式释放其反应能量时发射的光;生物发光是在生物体内由于生命过程中的变化所产生的发光,如萤火虫体内的萤光素萤光素酶作用下与空气发生氧化反应而发光。
另外,光波本身就是从原子、分子内辐射出的高频电磁波,因此光波可以通过加速带电粒子产生。如同步辐射光、轫致辐射切伦科夫辐射自由电子激光等。经典物理学发光看做原子内部带电粒子原子核电子)因吸收外界能量而导致其电偶极矩发生周期性变化的结果。几何光学波动光学非线性光学与同步辐射光等理论完全可以用经典电动力学电磁场理论的相关内容来解释。
光波是一种特定频段的电磁波 光波是一种特定频段的电磁波

光波应用领域

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1、数码领域,如手机、电脑等。
2、通信领域,如光纤网络
3、保健领域:光波浴房[1] 频谱能量屋
4、食品加工领域:光波炉。

光波补充说明

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“光波”是天文学专有名词。来自中国天文学名词审定委员会审定发布的天文学专有名词中文译名,词条译名和中英文解释数据版权由天文学名词委所有。
“英汉天文学名词数据库”(以下简称“天文名词库”)是由中国天文学会天文学名词审定委员会(以下简称“名词委”)编纂和维护的天文学专业名词数据库。该数据库的所有权归中国天文学会所有。
参考资料
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