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光物理學

指数 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,做實驗發現了電磁感應透明現象,他又與莱娜·豪合作對於慢光(slow light)技術的發展貢獻良多。 從微波到X射線,橫跨整個電磁波譜,對於每一個頻率,研究者嘗試發展出具有更優良性質的發光源。線性與非線性光學過程、光譜學都囊括在光物理學內。研究者會對於各種線性或非線性光學過程做詳細分析。激光與激光光譜學的研究成果已徹底地拓寬了光學的工作範圍。量子光學、飛秒光學也是光物理學的重要研究領域。孤獨原子對於強勁與超短時電磁場的非線性響應、原子-腔相互作用、電磁場的量子性質,這些高階論題近期也是光物理學的重點項目。其它重要領域包括納米光學測量所使用的嶄新光學技術、衍射光學、低相干干涉測量術(low-coherence interferometry)、光學相干斷層掃描、近場顯微鏡(near-field microscopy)等等。光物理學的研究成果,時常會促成通訊業、製藥業、製造業和甚至娛樂業的驚人進展。.

目录

  1. 4 关系: 原子分子与光物理学光学光学工程光波物理學

原子分子与光物理学

原子分子与光物理學是研究物质之间,或光与物质的相互作用, 其研究尺度約一至數個原子,能量尺度約幾個電子伏特。 这三个物理学的领域研究通常是紧密关联的。 原子分子与光物理學使用经典物理学、半经典物理学、与量子物理学的研究方法。 通常情況下,此理論的應用包含原子发射或吸收光子、激发态原子和分子的电磁辐射和散射,光谱分析,激光和激微波的产生,以及对物质光学性质的研究。.

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光学

光學(Optics),是物理學的分支,主要是研究光的現象、性質與應用,包括光與物質之間的相互作用、光學儀器的製作。光學通常研究紅外線、紫外線及可見光的物理行為。因為光是電磁波,其它形式的電磁輻射,例如X射線、微波、電磁輻射及無線電波等等也具有類似光的特性。英文術語「optics」源自古希臘字「ὀπτική」,意為名詞「看見」、「視見」。 大多數常見的光學現象都可以用古典電动力學理論來說明。但是,通常這全套理論很難實際應用,必需先假定簡單模型。幾何光學的模型最為容易使用。它試圖將光當作射線(光線),能夠直線移動,並且在遇到不同介質時會改變方向;它能夠解釋像直線傳播、反射、折射等等很多光線現象。物理光學的模型比較精密,它把光當作是傳播於介質的波動(光波)。除了反射、折射以外,它還能夠以波性質來解釋向前傳播、干涉、偏振等等光學現象。幾何光學不能解釋這些比較複雜的光學現象。在歷史上,光的射線模形首先被發展完善,然後才是光的波動模形.

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光学工程

光学工程(optical engineering)是指把光学理论应用到实际应用的一类工程学。光学工程设计光学仪器,例如镜头、显微镜和望远镜,也包括其他利用光学性质的设备。此外,光学工程还研究光传感器及相关测量系统,激光、光纤通信和光碟(例如CD、DVD)等。 因為光學工程設計及開發的元件需要利用光來達到特定目的,因此光學工程需要了解光的本質,知道在實驗室可以達到的極限。而實務上也需要考慮可用技術、材料、成本及設計方法等。光學工程和其他工程領域類似,也會用電腦來輔助設計過程。可能配合儀器使用、用做光學模擬、光學系統設計及其他應用中。工程師也常會使用試算表及程式語言等工具,當然光學工程師也常會使用針對光學設計的工具或套裝軟體。 光学工程計量學會利用光學方式進行量測,用像激光散斑干涉儀儀器量測微振動,或是用量測折射的儀器量測不同物體的特性。.

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光波物理學

#重定向 光物理學.

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