激光切割加工電磁波譜光在真空中傳播的速度是一個重要的物理常數(shù)，實驗測得的光速值為c=2.98×1o3m/s≈3×10sm/s光的頻率就是光矢量每秒振動的次數(shù)，激光切割加工的周期是完成一次振動所需的時間，頻率和周期T的關系互為倒數(shù)=1/T光的真空波長指振動狀態(tài)經(jīng)歷一個周期在真空中向前傳播的距離，用字母入表示。所以，在真空中光速、頻率和波長有如下的關系（1-2）實驗證明光在各種介質(zhì)中傳播時，保持其原有頻率v不變；而介質(zhì)中的光速為U=c/u（1-3）式中，μ為介質(zhì)的折射率。即介質(zhì)中的光速各不相同。
由于各種介質(zhì)的折射率μ總是大于1，所以v總是小于c。各種氣體的折射率比1大得不多，可粗略地把各種氣體的折射率當作1看待。由于不同介質(zhì)的折射率不同，光速不同，所以同頻率的光在不同介質(zhì)中的波長λ也不同?？梢宰C明光在折射率為的介質(zhì)中的波長入是真空中波長入的1/μ。介質(zhì)中光速、頻率和波長則有如下的關系v=Av（1-4）3單色平面波（1）平面波在光波場中，光波相位相同的空間各點構(gòu)成的面叫作波面，也叫作波陣面或等相位面。光波波面是平面的波叫作平面波。例如將一個點光源放置在一個凸透鏡的焦點上，則通過透鏡后的光波是平面波。離點光源很遠處整個波面上的很小部分也可近似看作平面波。例如太陽發(fā)出的光波到達地球表面時，波面的很小部分可近似看作平面波平面波在均勻介質(zhì)中傳播的特點是：波面為彼此平行的平面，且在無吸收質(zhì)中傳播時，波的振幅保持不變（2）單色平面波具有單一頻率的平面波叫作單色平面波。實際上任何光波，包括激光在內(nèi)，都不可能是完全單色的，總有一定的頻率寬度。如果頻率寬度△v比光波本身頻率v小很多，即△v這種波叫準單色波。
ΔV越小，單色性越好。實際上的單色波都是準單色波面介紹經(jīng)過科學抽象的理想單色平面波一一簡諧波，它是最簡單、最重要的種波。由傅里葉分析可知，任何復雜的波都可以分解為一系列不同頻率的簡諧所以討論它是有實際意義的真空中的電磁波（見圖11）的電矢量E在坐標原點O沿x方向作簡諧振動磁矢量在坐標原點O沿y方向作簡諧振動，其頻率均為v，角頻率o=2，起始時刻，即t=o時，二者初相位均為零。則E、B的振動方程分別為E= Encosot= E cos 2 TTut（1-5）B=Bcost Bcos2 Trut（1-6）E、B別為電場矢量和磁場矢量的振幅矢量。由上兩式可見，激光切割加工和磁矢量兩者具有相同的頻率、相位和相似的簡諧振動方程。為簡便起見，今后將此二式統(tǒng)成標量形式U=Ucost =Ucos2 mut1-7）U稱作場矢量大小，它代表電矢量E或磁矢量B的大小，U為場矢量的振幅。設光波以速度c向z方向傳播，在z軸上任選一點P（見圖1-1），當波源的振動播到該點時，P點的振動狀態(tài)比原點O的振動狀態(tài)落后τ=z/c，因此P點的振動方程為U=Uo coso （t-T）=Locos （t-i/c8。
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