光学公式汇总
一、几何光学
1、 折射公式（斯涅耳公式）21
1212
sin sin n i n n i =
= 2、 全反射临界角211
sin c i n n =
⎛⎫ ⎪⎝⎭
3、 棱镜色散·最小偏向角12m i δα=-
4、 棱镜色散·由最小偏向角求棱镜折射率sin 2sin
2
m n αδα
+⎛⎫ ⎪
⎝⎭=
5、 折射率和光速关系21
1212
n v n n v =
= 6、 单个折射球面的物像距公式'''n n n n
s s r
-+=
7、 轴上物点成像的普遍物像距公式'1'f f s s +=（'nr f n n =
-，'''n r
f n n
=-） 8、 傍轴条件下反射球面成像的普遍物像距公式112
's s r
+=-
9、 傍轴条件下反射球面成像的焦距公式'2
r
f f ==-
10、 横向放大率'''
'y ns s V y n s s
=
=-=- 11、 薄透镜物像方折射率相等时的物像距公式高斯形式
111
's s f
+= 12、 薄透镜物像距公式牛顿形式''xx ff = 13、 放大镜、显微镜、望远镜的视角放大率'
M ωω
= 14、 放大镜视角放大率公式0
s M f
=
15、 显微镜视角放大率公式O E M V M =
16、 望远镜视角放大率公式O
E
f M f =-
17、 发光强度的微分表示式d I d Φ
=Ω
（坎德拉，cd ） 18、 光度学亮度cos cos dI d B dS d dS θθΦ
==
Ω（熙提，sb ） 19、 照度'
'
d E dS Φ=（勒克斯，lx ）
20、 点光源产生的照度2
'cos '
'd I E dS r
θΦ==（勒克斯，lx ） 21、 面光源产生的照度2cos cos '
BdS E r θθ=⎰⎰光源表面
（勒克斯，lx ）
二、波动光学基础
22、 普通的定态波表达式()()(),cos U P t A P t P ωϕ=-⎡⎤⎣⎦ 23、 普通的定态波复数表达式()()(),i t P U P t A P e ωϕ--⎡⎤⎣⎦
=
24、 复振幅()()()
i P U P A P e
ϕ=
25、 平面波复振幅()()
0x y z i k x k y k z U P Ae ϕ⎡⎤
+++⎣⎦
=
26、 球面波振幅()a A P r
=
27、 位相形式()0P ϕϕ=⋅+k r 28、 球面波复振幅
()()
(
)
00exp i kr a U P e i r
ϕϕ⎡⎤+⎣⎦
⎡⎤=
=⎢⎥⎣
⎦
（以上的0ϕ可略去，因为我们感兴趣的是相位的变化） 29、 光强的振幅表示()()2
I P A P =⎡⎤⎣⎦ 30、 光强的复振幅表示()()()*I P U P U P =
三、光的干涉
31、 干涉条纹的反衬度12122221212221M m M m A A I I A A
I I A A A A γ⎛⎫ ⎪-⎝⎭===++⎛⎫
+ ⎪⎝⎭
32、 双光束干涉场光强的振幅表示式()22
121202cos 1cos I A A A A I δγθ=++=+
33、 干涉场强度为极大值的条件L m λ∆=，2m δπ= 34、 干涉场强度为极小值的条件212m L λ-∆=
，21
2
m δπ-= 35、 两束平行光的干涉场在0z =的波前上位相分布
()()1111022220
cos cos cos cos k x y k x y ϕαβϕϕαβϕ=++=++
36、 两束平行光的干涉场在0z =的波前上沿x 方向的条纹间距
()1212
2cos cos cos cos x k πλ
αααα∆=
=--
37、 两束平行光的干涉场在0z =的波前上沿y 方向的条纹间距
()1212
2cos cos cos cos y k πλ
ββββ∆=
=--
38、 两束平行光干涉场在0z =的波前上沿x 方向的空间频率12
cos cos 1x f x ααλ
-==
∆ 39、 两束平行光干涉场在0z =的波前上沿y 方向的空间频率12
cos cos 1y f y ββλ
-=
=∆ 40、 杨氏双缝条纹间距D x d λ
∆= 41、 杨氏双缝干涉明条纹条件xd
m D
λ=
42、 杨氏双缝干涉暗条纹条件21
2
xd m D λ-=
43、 菲涅耳双面镜条纹间距()2B C x B
λ
α+∆=
44、 菲涅耳双棱镜条纹间距()()21B C x n B
λα+∆=- 45、 洛埃镜条纹间距2D x a
λ
∆=
46、 移过固定场点P 的干涉条纹数目()L N δλ∆=
