因为复合光的频率是这两束光频率的群频率,只要挑选两束合适频率的光,让复合光的频率达到可见光的频率之内就可以了


先把结论写在前面:不可以得到可见的光斑。两束不同频率的光叠加只是改变了光的频率成分(频谱上出现了两个不同的频率),并不可以改变光的波长。

公式其实之前答主[yanyue]写的很清楚。只不过两项cos函数叠加,和差化积的结果并不能分开理解。和差化积以后的结果其实质是一束光对另一束光的调制,不再是单色简谐波。如果对叠加的结果做傅里叶变换,以分析其频率信息,我们会发现结果是w1和w2两部分,而不是w1和w2合成了一个新的频率。这说明光的频率并没有改变,只是频率成分变得复杂了一点。如果需要改变光的波长需要利用非线性光学的一些理论,利用倍频之类的方法来改变波长。最后,附上手写的过程希望有助于理解。


请你先了解一下,不同频率的光之间是不会发生相互作用而改变频率的。频率不能改变波长就不能改变。不可见就不会变成可见。


一方面,两种光是非相干的,换句话说,它们会分别与你眼睛视锥细胞作用,结果就是,两者你都看不到。

另一方面,如果两种光的频率是倍数关系,复合光的群频率是其中一束光的频率。如果不是倍数关系,复合光就不是简谐波了,其实还是看不到。

反之,我们可以参考太阳光,太阳光是各种色光复合而成,如果算群频率,太阳光的群频率一定在可视范围之外,但是我们依然可以看见其中的可见光部分。

没有用公式验算,毕竟我也忘的差不多了,知乎其他问题里有比较严谨的论证


第一,这一个点得散射光才能观察到;

第二,就是可以散射光,假设可以发生外差干涉,也是每个频率的光散射到你眼睛发生相干叠加,你也感知不到他们的叠加过程。

第三,你有可能是在学习外差干涉,这个只是探测器可以感知到低频包络变化的光强,并不改变光本身物理意义上的频率。


从理论上来说是可行的,做一下简单数学计算,见下图,应该也很好理解:

假设两束光a和b,

其实拍频就是两路不同频率的光干涉而成的。


有群频率这个东西嘛?我一开始还以为跟群速度啥的有关,看了别人的回答才知道题主想说的是合频的意思吧?

一般情况下,你观察到的光之间的作用都是线性的,也就是说什么进去还是什么出来,出来的光仍然是两种频率成分,而你观察的光的颜色是由频率成分决定的,而不是由不同频率的光频率之间相互合频差频决定的。举个例子,如果两束蓝光频率相差一点,同时打进眼睛里,按照你的想法,它们应该反而不可见了才对,但实际上并不会发生这样的事情。

但是也有特殊情况,就是非线性过程。比方说在二阶非线性效应里,不同频率的光可以相互之间作用,形成合频、差频分量(注意,这和你所说的群频率是不一样的,而是真的出现了合频和差频的成分,也就是说本来是两个频率,现在出来会有四个)。532nm的激光就是用1064nm的红外光,经过非线性晶体而打出来的。


波长频率=光速,相同的速度,不同的粒距,不同粒频。人一步一米,每秒走路2步频率=每秒速度=2米,鸡每步0.2米,每秒走路10步频率=2米。

∴两个不同频率的光线空中相遇不会混频


假设这两个光源的偏振方向完全一致:

考虑傅里叶分析,如果波a+波b,在可见光段有强度,那么它们中至少有一个在可见光段有强度。也就是说,如果你能看见结果的那个光点,那么两个光源你至少能看见一个。

任意一个偏振方向都可以这么分析,结论不变。


在线性光学的条件下,这是不可行的,在于和差化积相减项为对振幅的调制,并非光的波长。

但是,对于非线性光学,这个是可行的,此时光不再满足线性叠加原理,而会产生许多特殊效应,其中包括光学混频。当两束频率为ω1和 ω2(ω1&>ω2)的激光同时射入介质时,如果只考虑极化强度P的二次项,将产生频率为(ω1+ω2)的和频项和频率为(ω1-ω2)的差频项。利用光学混频效应可制作光学参量振荡器,这是一种可在很宽范围内调谐的类似激光器的光源,可发射从红外到紫外的相干辐射。


首先,无论是两束相同频率还是不同频率的可见光还是不可见光,在真空中相遇时,会在相遇的位置上合成为新的频率的光,但其频率会介于两种频率之间,不会高于两者之中最高频率。因此,若两束光的频率均低于可见光的话,是不可能合成为可见光的;

其次,若两束频率低于可见光的不可见光在介质表面或介质中相遇,则会使介质成为次生光源而产生反射/散射、折射/透射和转换/热辐射光。其中的转换/热辐射光的频率与入射光的频率不同,有一部分可以是高于入射光的,因此,有可能反射/散射出可见光。若两束不同频率的不可见光同时照射到介质表面或介质内部的某一点上,其经介质转换的部分反射/散射的频率可以为可见光;

再者,如果照射点上由其他因素产生的可见光弱于因两束不可见光照片而产生的转换反射/散射可见光,则此照射点会成为可见光点。

综上所述,只有被照射点存在介质并形成的转换反射/散射光强度大于其周围介质时,此照射点才会成为可见的亮点。

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