为何光密到光疏没有半波损失?

Question

为何光密到光疏没有半波损失?
希望回答尽量容易看懂

Answer 1

这种东西不可能用一言两语说清楚，我只写出大概证明过程（式子好多）
如果你没学过大学的电磁学课程，那基本上可以不用看了
光线斜射入界面产生反射波与透射波
以入射面为基准，任一震动矢量可分解为两个方向正交的震动分量，其中一个方向垂直入射面，另一个在入射面之内，前者称为s态，后者称为p态，电磁波是横波，故满足E叉乘H=S(E是电场强度，H是磁场强度，S是能流密度矢量)，E与H必然有一个是s态，一个是p态，由切向分量连续的边界条件可以推导出菲涅耳公式
由菲涅耳公式可以得出结论
对外反射（即光疏到光密），反射波E矢量的s、p分量与入射波相比都发生方向反转，且|rs|=|rp|，故E发生方向反转，即产生半波损失
对内反射（即光密到光疏），反射波E矢量与入射波E矢量同向，故不发生半波损失
对透射波无论是内反射还是外反射，均不发生半波损失
以上是自己语言组织的，基本上所有大学电磁学或者光学都会有讲到，下面是一个关于菲涅耳公式的网页，仅供参考
http://lqcc.ustc.edu.cn/cui/content/3.4.htm

Answer 2

半波损失的原因
　　在洛埃镜实验中，如果将屏幕挪进与洛埃镜相接触。接触处两束相干波的波程差为零，但实验发现接触处不是明条纹，而是暗条纹。这一事实说明洛埃镜实验中，光线自空气射向平面镜并在平面镜上反射后有了量值为∏的位相突变，这也相当于光程差突变了半个波长。
　　光在发射时为什么会产生半波损失呢？这是和光的电磁本性有关的，可通过菲涅耳公式来解释。
　　在任何时刻，我们都可以把入射波、反射波和折射波的电矢量分成两个分量，一个平行入射面，另一个垂直入射面。有关各量的平行分量和垂直分量依次用指标p和s表示。以
　　i1、i1´
和i2分别表示入射角、反射角和折射角，它们确定了各波的传播方向。以a1、a1´、a2来依次表示入射波、反射波和折射波的电矢量的振幅，它们的分量相应就是ap1、ap1´、ap2和as1、as1´、as2。但由于三个波的传播方向各不相同，必须分别规定各分量的某一方向为正，这种规入射光在光疏介质（n1小）中前进，遇到光密介质（n2大）的界面时定可任意（只要在一个问题的全部讨论过程中始终采取同一种正方向选择）。