Medio óptico

Un medio óptico es un material a través del cual se propagan las ondas electromagnéticas. Es un tipo de medio de transmisión. La permitividad y la permeabilidad del medio definen como se propagan las ondas electromagnéticas en él. El medio posee una impedancia intrínseca que viene dada por:

${\displaystyle \eta ={E_{x} \over H_{y}}}$

Donde ${\displaystyle E_{x}}$ y ${\displaystyle H_{y}}$ son el campo eléctrico y el campo magnético, respectivamente.

En una región sin conductividad eléctrica, la expresión es simplifica a:

${\displaystyle \eta ={\sqrt {\mu \over \varepsilon }}\ .}$

Por ejemplo, en el vacío la impedancia intrínseca se denomina impedancia característica del vacío, y se denota por Z₀, por lo que:

${\displaystyle Z_{0}={\sqrt {\mu _{0} \over \varepsilon _{0}}}\ .}$

Las ondas se propagan a través del medio con una velocidad ${\displaystyle c_{w}=\nu \lambda }$, donde ${\displaystyle \nu }$ es la frecuencia y ${\displaystyle \lambda }$ es la longitud de onda de les ondas electromagnéticas. Esta ecuación también se puede escribir de la siguiente forma:

${\displaystyle c_{w}={\omega \over k}\ ,}$

Donde ${\displaystyle \omega }$ es la frecuencia angular de la onda y ${\displaystyle k}$ es el número de onda de la onda. En ingeniería eléctrica, el símbolo ${\displaystyle \beta }$, denominado la constante de fase, se suele utilizar en lugar de ${\displaystyle k}$.

La velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas en el vacío, un estado de referencia estándar idealizado (como el cero absoluto para la temperatura), se denotada por convención por c₀:^[1]​

${\displaystyle c_{0}={1 \over {\sqrt {\varepsilon _{0}\mu _{0}}}}\ ,}$

Donde ${\displaystyle \varepsilon _{0}}$ es la constante eléctrica y ${\displaystyle ~\mu _{0}\ }$ es la constante magnética.

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