[已解决]光场叠加能量不守恒如何解决？

SH1

如果俩束光叠加，计算光强的时候得到Itotal = I1+I2+交叉项，此时如果俩束光完全一样，那么俩束光在任何一点相遇时相位差为0，那么上述的交叉项恒为正，此时使Itotal > I1+I2，不符合能量守恒。
有没有大佬能帮我指出错误的思路，十分感谢！

最佳答案

月排行榜 / 总排行榜

追逐光的明月

2023-10-10 21:11

这是光强叠加公式，交叉项写明了。
你错在Itotal = I1+I2+交叉项中I1,I2不是A^2,B^2，而应乘以cos^2(α)

这是网上查到的光强推算公式，希望有帮助

跳转到最佳答案楼层

Arnold

干涉，干涉就是常规的背景光强叠加加干涉项，但是干涉是有条件的，普通光源就是光强叠加，推倒可以看看物理光学干涉相关的

SH1

Arnold 发表于 2023-10-10 10:14
干涉，干涉就是常规的背景光强叠加加干涉项，但是干涉是有条件的，普通光源就是光强叠加，推倒可以看看物理 ...

但是无论干涉与否，光场都可以叠加，我疑惑的是俩束一摸一样的光的光强应该是1+1=2，而用光场叠加来看应为振幅相加变为俩倍，光强变为四倍也就是1+1=4了。

zsj123456

一束光传播的时候，我们看到的是均匀的光强。但这只是表象，好比灯泡每秒闪很多次，我们察觉不到。
实际一束光传播时我们能看到正弦分布的光强吗？不行。因为有大量的波列掺杂一起，导致了均匀的光强。那么两束一模一样光传播，就不是两个简谐波传播，而是一系列波列传播。这些波列形成干涉，光强不再均匀，最大为4倍，最小0.。
你理解的是两个简谐波重叠，实际上这只是描述光的干涉的形成。
想象一下，一束光本来均匀向前传播，另一束重叠之后，原本的路径上光强会出现0处。
表达可能不太好

SH1

zsj123456 发表于 2023-10-10 11:43
一束光传播的时候，我们看到的是均匀的光强。但这只是表象，好比灯泡每秒闪很多次，我们察觉不到。
实际一 ...

谢谢，所以说我用俩个高斯光束，进行光场叠加时，应该用三重积分，而不是二重积分吧，还是说我只是简单的用高斯光束，不能模拟我想象的情况。如果可以的话，能麻烦帮我推一下看看嘛。

zsj123456

SH1 发表于 2023-10-10 13:48
谢谢，所以说我用俩个高斯光束，进行光场叠加时，应该用三重积分，而不是二重积分吧，还是说我只是简单的 ...

不太清楚。一般的激光光强分布比较接近高斯吧，还有就是这和三重二重没关系吧。你模拟两个高斯光束叠加可以用comsol啊

Gavin_1

在干涉面上，有干涉加强的地方，必然有干涉相消的地方。总体的能量必然是守恒的。

追逐光的明月

这是光强叠加公式，交叉项写明了。
你错在Itotal = I1+I2+交叉项中I1,I2不是A^2,B^2，而应乘以cos^2(α)

这是网上查到的光强推算公式，希望有帮助