倏逝波又叫消逝波或者隱失波,其幅值隨與分界面相垂直的深度的增大而呈指數形式衰減。
消逝波(又稱表面波, 英文: Evanescent field)是指當光波在兩種介質產生全反射時發生的光學現象。
定義:
一般來講, 當光波從光密介質入射到光疏介質時,如果入射角大於臨界角會產生全反射現象。 此時有光波雖然不能穿過兩種介質的臨界面, 但沿着臨界面平行的方向會產生光波,其電場及磁場的復振幅隨着遠離臨界面的距離的增大而呈現指數級的減小趨勢,這部分光波被稱為消逝波,或稱為表面波。
理論解釋:
方程推導:
由於有n1sinθi=n2sinθt,且為全反射,因此可知sinθt>1,cosθt=√(1-sin2θt)=jΓ,其中j為虛數單位,Γ=√[(n1sinθi/n2)2-1],Γ為一實數。
設入射光波的波動方程為Ei=Eiosexp[j(ki·r-ωt)],折射光波方程為Et=Eiosexp[j(kt·r-ωt)],對於非全反射情況,由界面兩側的B,D,E,H的條件,可以推出ki·r=kt·r=kxx+kyy+kzz,由於r為任意,從而得到kisinθi=ktsinθt,(波矢k=2π/λ=2πnν/c,所以這也就是從電磁波角度的光折射定律的推導,可以參考相關書籍,這里不展開)
回到全反射情形,由於入射面為y=0平面,矢積ki·r=kixsinθi+kizcosθi=kixx+kizz,kt·r=ktxsinθt+ktzcosθt=kixsinθi+jktzΓ=kixx+jktzΓ,代入折射光波方程Et=Eiosexp[j(kixx+jktzΓ-ωt)]=Eiosexp(-ktzΓ)exp[j(kixx-ωt)],可見Et的幅值與z呈指數遞減,而相位則只與x有關,因此隱失波一般不是橫波。