光是一种电磁波.在电磁辐射各种波长λ 的电磁波中，能够引起视觉作用的只是波长在390 ～760 nm 狭小范围（对应的频率范围是7.5×1014 ～4.1×1014 Hz）内的电磁波，这个波段内的电磁波称为可见光.不同频率的光可引起不同的颜色感觉.一般说来，其在真空中的波长、频率和颜色的对应关系如表12.2 所示，白光则是以上各种颜色的可见光的混合.
表12.2 真空中色光的中心频率和中心波长及波长范围对应表
波长为760 nm～600 μm 的广阔区域内的光称为红外线，波长为5 ～390 nm 区域内的光称为紫外线.虽然人眼看不到红外线和紫外线，但可以用探测器测量它们的存在.本章所讨论的光学现象都是在可见光范围内的.
既然光波是电磁波，那么光波传播着的就是交变的电磁场，即电场强度矢量E 和磁场强度矢量H.描述电磁波的波函数可以用来描述光波.电场和磁场都是矢量，所以光波是矢量波.
人的眼睛或感光仪器等对光的反应主要是由光波中的电场强度矢量E 引起的.因此，以后提到光波中的振动矢量时一般都是指电场强度矢量E，并将其称为光矢量.E 的振动称为光振动.之所以选取电场作为光的代表，一方面是由于电场和磁场是紧密相关的，只要确定了电场，磁场也能随即确定；另一方面是人眼感受到的以及感光仪器所检测到的光的强弱，也是由电场决定的.
光波场中每点的物理状态随着时间作周期性变化，而在每一瞬间波场中各点物理状态的空间分布也呈现一定的周期性.这里只讨论定态波场，即：(www.xing528.com)
（1）空间各点的振动是同频率的简谐振动（频率同振源相同）；
（2）光波场中各点振幅不随时间变化，在空间形成一个稳定的振幅分布.
一列光波在空间传播时，在空间的每一点上引起振动.当两列（或多列）光波在同一空间传播时，在空间某一点、某一时刻的光矢量E 是每一列光矢量E1（r，t）、E2（r，t）、…、En（r，t）单独传播时在该点该时刻的光振动的合成，即
这就是光波的线性叠加原理（简称“叠加原理”）.
光波也服从叠加定理.光在其中满足叠加原理的介质，称为线性介质；违反叠加原理的介质称为非线性介质.非线性光学在激光出现后才得以蓬勃发展.如不作特殊说明都假定介质是线性的，即光波在其中传播时服从叠加原理.波的叠加是干涉、衍射、偏振的重要理论基础和基本出发点.
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