380нм-ээс 750нм хүртэл урттай цахилгаан соронзон долгионыг гэрлийн долгион гэнэ.
$x$ тэнхлэгийн дагуу тарж буй хавтгай цахилгаан соронзон долгионы тэгшитгэл нь
$$\mathbf{E} = \mathbf{E}_m \cos (\omega t – kx + \alpha)$$
$$\mathbf{H} = \mathbf{H}_m \cos (\omega t – kx + \alpha)$$
байна. Анхны фаз $\alpha$ нь $t$ болон $x$–ийн тооллын эхийг хэрхэн сонгож авснаас хамаарна.
Цахилгаан соронзон долгионы орчинд тарах хурд
Орчинд цахилгаан соронзон долгионы фазын тарах хурд нь
$$\upsilon = \frac{c}{\sqrt{\varepsilon \mu}}$$
байна. Энд $\epsilon$ нь орчны харьцангуй диэлектрик нэвтрүүлэх чадвар, $\mu$ нь харьцангуй соронзон нэвтрүүлэх чадвар. Гэрлийн хувьд $\upsilon = \frac{c}{n}$ байдгийг санавал $n=\sqrt{\varepsilon \mu}$ байна. Тунгалаг материал дотуур л гэрэл тардаг. Харин мэдэгдэж буй бүхий л тунгалаг бодисын хувь $\mu=1$ байгаа тул $n=\sqrt{\varepsilon}$ гэж болно.
Пойнтингийн вектор
Цахилгаан соронзон долгионы энергийн урсгалын нягт нь Пойнтингийн вектор $\mathbf{S}$-ээр тодорхойлогдоно.
$$\mathbf{S} = [\mathbf{EH}]$$
Гэрлийн долгионы далайцыг голдуу $A$–аар тэмдэглэдэг. Пойнтингийн векторын модулийн хугацааны дундаж $\bar{S}$ нь гэрлийн долгионы далайцтай
$$\bar{S} \sim n E_m^2=nA^2$$
хамааралтай. Энд $n$ нь гэрэл тарж буй орчны хугарлын илтгэгч юм. Гэрлийн эрчим $I$ нь $\bar{S}$–тэй шууд хамааралтай тул
$$I \sim nA^2$$ байна.
Долгионы урт
Вакуумд тарж буй гэрлийн долгионы давтамж мэдэгдэж байвал долгионы урт нь: $$\lambda = \frac{c}{\nu}$$
Долгионы үе $T$ мэдэгдэж байвал долгионы урт нь: $$\lambda = c \cdot T $$
Дифракцын тор
Гэрэл нэвтрүүлэх олон тооны ижил өргөнтэй, нарийн завсруудыг дифракцын тор гэдэг. Дифракцын торын тогтмол нь:
$$d = a + b$$
Энд $a$ нь гэрэл үл нэвтрэх зураасны өргөн, $b$ нь тунгалаг зураасны өргөн.
Дифракцын тор дээр $\lambda$ долгионы урттай гэрэл тусахад $k$-р эрэмбийн максимумуудын олдох нөхцөл нь:
$$d \sin \varphi = k \lambda, \qquad k = 0, 1, 2, \dots$$