在光学中,近场(Near Field)和远场(Far Field)是描述光波传播时不同位置的两种特定区域。 近场(Near Field): 近场指的是光波与物体表面相互作用的区域。在这个区域内,光波的振幅、相位和偏振状态等特性受到物体的影响而发生变化。 光波在近场范围内的传播距离通常不超过波长的一半,即λ/2。在这个区域内,电磁场...
一般来讲,近场光学主要研究非辐射模式的非均匀场或它们同物质之间的相互作用。近场一般定位在辐射源的区域或者折射率/介电常数非均匀的位置界面处(也可以看成源的位置,理解成二次辐射),近场区域通常也是指倏逝波不可以忽略的区域。 图源:Plotting the Poynting vector of a radiating electric dipole 一般做电磁场...
lambda 是波长。 当菲涅尔数远小于1时,为夫琅禾费衍射(Fraunhofer diffraction),即远场衍射。例如在如通常的成像光学中聚焦位置所发展的衍射,即艾里斑( Airy diffraction pattern): 圆形孔径的艾里斑(from wikipedia) 当菲涅尔数远大于1时,为菲涅尔衍射(Fresnel diffraction)...
光学场(opticalfield)是物理及向量微积分中用的一个词语,是指电磁波的马克士威方程中的电场。 在电磁学理论中,电磁波会使电场及磁场产生振荡,其振荡方向都和电磁波行进方向垂直。 电磁波和其他的波一样会传递能量,而其能量密度是储存在电场及磁场中。因为电场在推动粒子及作对粒子作功上,会较磁场有效,因此光学场会...
4. 高精度:在材料科学、电磁学和生物学实验中,光学电场传感探头可以实现高精度和高灵敏度的电场测量。 三、光学电场传感探头的应用前景 光学电场传感探头可以应用于许多领域: 1. 材料科学:通过测量材料电场强度和方向,了解材料的电性质,研究材料的光学、电学、力学性质。 2...
场量子化是将经典场转化为量子场的过程,它是量子场论的基础。在量子光学中,我们将电磁场视为一种量子场,通过量子化的方法来描述光的传播和相互作用。其基本原理可以概括为以下几点: 1. 光的传播:在经典光学中,光的传播是由麦克斯韦方程组描述的,而在量子光学中,我们引入了量子化的电磁场算符来描述光的传播。这...
近场光学是研究距离物体表面一个波长以内的光学现象的新型交叉学科。基于非辐射场的探测与成像原理，近场光学显微镜突破常规光学显微镜所受到的衍射极限，在超高光学分辨率下进行纳米尺度光学成像与纳米尺度光谱研究。近场光学显微镜在超高分辨率光学成像，近场局域光谱，高密度数据存储，在生命科学，单分子光谱，量子器件发光...
DIC光学全场应变测量系统（DIC技术）具有非接触性、测试结果数据量丰富、全面真实地全程记录材料变形行为等特点，被越来越多的专家学者认可并实际使用。新拓三维DIC光学全场应变测量系统，采用数字图像相关（DIC）和扫描电子显微镜（SEM）技术，可用于包括大尺寸、微小尺寸复合材料的表面力学性能测试，对复合应变场和失效行为...
作为被调控的对象，自由电子可以通过光学近场获得超过keV的能量。受自由电子和银纳米线周围光学近场的强相互作用的启发，光栅结构（类似于周期性排列的一排纳米线）被设计出用以实现自由电子的加速，实验示意图如图2所示，通过设计合理的光栅周期，保证电子的群速度等于近场的相速度（即相位匹配），从而实现了高效的...