Absorción dado un índice de refracción complejo

Estoy aprendiendo sobre el índice de refracción complejo y sé que tiene algo que ver con la absorción, así que una onda de luz que se propaga en z es absorbida por la siguiente ley:

mi 2 π λ 0 norte I metro z ,
dónde norte I metro es la parte imaginaria del índice de refracción y λ 0 es la longitud de onda de la luz en el vacío. ¿Cómo podría calcular la fracción de luz absorbida por un medio conociendo su índice de refracción (por ejemplo, podemos calcular R y T siendo las fracciones de reflexión y transmisión) y cómo sería el hecho de que norte Los números complejos afectan en el cálculo de R y T ? Porque supongo que si un medio es de alguna manera absorbente, entonces R + T no debe ser igual a 1.

Respuestas (1)

R + T + A = 1 , dónde A es la energía absorbida. Esta es solo una declaración de la conservación de la energía. Puede calcular estos valores en 1D con relativa facilidad con los coeficientes de Fresnel para cualquier pila de materiales, esencialmente como lo haría con los materiales de índice real. Solo incluye la parte imaginaria en el cálculo (puede haber un par de sutilezas ocasionalmente).

Una cosa que podría ayudarlo (o podría confundirlo) es que una vez que el índice de refracción es complejo, entonces r y t , los coeficientes de transmisión y reflexión del campo (no la potencia) también son complejos. ¿Qué quiere decir esto? Significa que además de un cambio de amplitud, también hay un cambio de fase arbitrario de la onda.