光的波长和频率的关系与频率为何成反比？要详细解析

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-03-28 19:17 标签： 光的波长和频率的关系
在无线监控中频率、波长与绕射能力的关系 - 深圳莱安科技
在无线监控中频率、波长与绕射能力的关系
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基础知识（55）
波长的定义
沿着波的传播方向，在波的图形中相对平衡位置的位移时刻相同的两个质点之间的距离。 横波与纵波的波长——在横波中波长通常是指相邻两个波峰或波谷之间的距离。在纵波中波长是指相邻两个密部或疏部之间的距离。
波长在物理中表示为：λ，读作“喃穆达”。右图是电磁波的波长范围及名称。从图中可以看出，光波是指波长从零点几毫米到大约零点一微米波长范围内的电磁波。
频率的定义
频率，是单位时间内完成振动的次数，是描述振动物体往复运动频繁程度的量，常用符号f或v表示，单位为秒-1。为了纪念德国物理学家赫兹的贡献，人们把频率的单位命名为赫兹，简称“赫”。每个物体都有由它本身性质决定的与振幅无关的频率，叫做固有频率。频率概念不仅在力学、声学中应用，在电磁学和无线电技术中也常用。交变电流在单位时间内完成周期性变化的次数，叫做电流的频率。
波长与频率的关系
波长与频率的关系是它们之间成反比, 具体的公式要看是什么波在什么传输媒介中传波,例如,光的波长=光速*(1/频率) 光速单位是米每秒, 不同颜色的光谱有不同的频率。
v=fλ&& 对任何情况恒成立
当中的v是波传送的速度。在电磁波的例子，例如光在真空中的速度，亦即光速，是299,792,458 m/s（准确），一般写为3*10^8m/s。对于声波在空气中传播的速度，在室温大约是344 m/s（即1238 km/h）。
波长的单位一般是米及其导出单位；而频率的单位是赫兹（Hz）及其导出单位。
1.波的频率和波长满足关系式：波速=波长×频率，所以频率不同的电磁波在真空中具有不同的波长。
2.电磁波在空间是向各个方向传播的，所有这些电磁波仅在波长（或频率）上有所差别，而在本质上完全相同，且波长不同的电磁波在真空中的传播速度都是电磁波的传播速度，即等于光速，是3x10e8米／秒。在空气中和在真空中近&#20284;。
3.不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同，电磁波的频率愈高，相应的波长就越短。所以频率较大的电磁波，波长较短。无线电波的波长最长（频率最低），而射线的波长最短（频率最高）。
4.无线电频谱：通常无线电波所指的是从极低频10KHz到极超高频的顶点30GHz（Giga Hertz），因为超出这个范围以外的无线电频谱，其特性便有很大不同了，例如光线、X射线等，而在上述10KHz到30GHz，通常划分成七个区域，参看下表，其中高频3～30MHz就是我们通常所说的短波。
无线电频谱的划分：
极低频 VLF Very Low Frequency频率范围 10KHz - 30KHz
低频 LF（俗称长波LW）Low Frequency 频率范围 30KHz - 300KHz
中频 MF （俗称中波MW）Medium Frequency 频率范围 30KHz - 3000KHz
高频 HF （俗称短波SW）High Frequency 频率范围 3MHz - 30MHz
极高频 VHF（俗称超短波，而频率在88-108MHZ范围的民用广播则俗称为调频电台FM）Very High Frequency 频率范围 30MHz - 300MHz
超高频 UHF Ultra High Frequency 频率范围 300MHz - 3000MHz
极超高频 SHF Super High Frequency 频率范围 3000MHz - 30000MHz
5. 关于穿透性，波长越长，频率越低，穿透性越好。
6. 频率越高，传输时的衰减越小，即传播的距离越远。注意，不要把穿透率和感应距离混为一谈，否则，就没有发展微波通讯的必要了。
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