Relaciones de Stokes
En óptica física , las relaciones de Stokes , que llevan el nombre de Sir George Gabriel Stokes , [1] describen la fase relativa de la luz reflejada en un límite entre materiales de diferentes índices de refracción . También relacionan los coeficientes de transmisión y reflexión para la interacción. Su derivación [1] [2] [3] se basa en un argumento de inversión de tiempo , por lo que solo funcionan cuando no hay absorción en el sistema.
Una reflexión del campo entrante ( E ) se transmite en el límite dieléctrico para dar rE y tE (donde r y t son los coeficientes de reflexión y transmisión de amplitud, respectivamente). Dado que no hay absorción este sistema es reversible, como se muestra en la segunda imagen (donde se ha invertido la dirección de los haces). Si este proceso inverso estuviera realmente teniendo lugar, habrá partes de los campos entrantes ( rE y tE ) que se transmiten y reflejan en el límite. En la tercera imagen, esto se muestra mediante los coeficientes r y t(para la reflexión y transmisión de los campos invertidos). Todo debe interferir para que la segunda y la tercera imagen concuerden; el haz x tiene amplitud E y el haz y tiene amplitud 0 , lo que proporciona relaciones de Stokes.
El resultado más interesante aquí es que r = -r ' . Por lo tanto, cualquier fase asociada con la reflexión en un lado de la interfaz, es 180 grados diferente en el otro lado de la interfaz. Por ejemplo, si r tiene una fase de 0, r ' tiene una fase de 180 grados.
Los valores explícitos para los coeficientes de transmisión y reflexión son proporcionados por las ecuaciones de Fresnel.
Referencias
- ^ a b Hecht, Eugene, Óptica, cuarta edición, ISBN 978-0805385663
- ^ Lipson, Ariel, Lipson, Stephen G. y Lipson Henry, Física óptica, 4ª Ed. ISBN 978-0521493451
- ^ http://scienceworld.wolfram.com/physics/StokesRelations.html
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