第一节 电磁波、可见光

一、电磁波

人们在长期的生产和科学实验活动中，逐步认识到光的本质。光与无线电波、X射线一样，是一种电磁波。电磁波是电磁振动在空间的传播过程。由于电磁振动垂直其传播方向，是一种横波，所以光亦属于横波。

整个电磁波是一个广阔的区段。它包括波长较长的无线电波，直至波长最短的γ射线。将各种电磁波按其波长顺序排列，构成电磁波谱（图1-1）。

二、可见光

从电磁波谱中可看出，可见光波仅仅是电磁波谱中很窄的一个小区段，其波长范围大致为390～770nm。可见光波中频率不同的光波呈现不同的颜色。图1-1右侧表示各种颜色光波波长的大致范围。波长由长至短，相应的颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、青、紫色。通常所见的“白光”即为各种单色光波按一定比例组成的混合光波。

第二节 自然光及偏振光

根据光波振动特点的不同，可将光分为自然光和偏振光。

一、自然光

自然光是一切从普通光源发出的光波，如太阳光、电灯光、烛光等是自然光。自然光是光波在垂直传播方向的平面内作任意方向的振动，其各个方向上的振幅是相等的，因此，各振幅的端点可以连成一圆（图1-2A）。

二、偏振光

自然光经过反射、折射、双折射和选择性吸收等作用后，可以转变为只在一个固定方向上振动的光波，这种光波称为偏振光或偏光。它的特点是：光波只在垂直传播方向的平面内作固定方向的振动，其振动方向与传播方向所构成的平面称为振动面（图1-2B）。

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