用琼斯矢量法讨论菲涅尔反射,折射公式

从菲涅尔反射,折射公式入手,用琼斯矢量法表示入射光,折射光,反射潴 阵和折射琼斯矩阵。     

基于表面-电路-表面型超表面的大旋转角度异常反射和异常折射

提出了一种基于表面-电路-表面型超表面(SCSMS)来实现高效率的异常反射和折射的方法。与传统的相位梯度超构表面(PGM)不同，提出的SCSMS首先通过表面天线将入射空间电磁波转换为导行波，然后通过调整背接电路的长度来实现相位梯度分布。最后，通过表面天线将波传回自由空间，从而实现想要的波前控制。通过这种方法，可以消除不必要的单元间耦合效应。为了说明所提出的波前调控方法的原理，设计了2个SCSMS分别进行20°入射50°反射的大旋转角异常反射和0°入射50°出射的大旋转角异常折射。仿真结果表明:该方案可以实现高效的异常反射和折射，效率分别为68%和79%。这为利用SCSMS实现具有大旋转角度的高效异常反射和折射或其他类型的波前操作提供了有效的案例。     

关于反射和折射定律的数学解析

讨论光在反射或折射面是f(x,y,z)=0的曲面上,应用费马原理和变分法,给出反射和折射定律的数学解析。     

景物空间的镜面反射(折射)现象绘制方法

为了提高视点相关的镜面反射(折射)现象的绘制速度和绘制质量,提出了计算任意曲面反射(折射)光学映射虚物体的方法。该方法根据实际物体在反射/折射体中所成的像创建虚物体,利用图形加速硬件像处理实际三维物体一样绘制这些虚物体,将得到的关于虚物体的图像与实际反射/折射体的图像相混合,就可以得到有反射/折射效果的最终图像。实验结果表明:该方法可以克服光线跟踪方法当空间点采样不足时所带来的走样问题。该方法利用图形硬件加速,提高了绘制的速度。     

椭圆偏振光折反射时特性分析

以菲涅耳公式为基础,详细分析和讨论了椭圆偏振光在界面上发生折射、反射时,折射、反射椭圆偏振光的长短轴、方位角、旋光性等特性随入射角变化的规律.     

光在介质表面反射和折射时偏振态的研究

利用菲涅尔公式和偏振光的Jones矢量表示法，导出了光在介质表面反射和折射的Jones矩阵。并以线偏振光为例，研究了几种特殊情况下反射、折射光的偏振态．     

电磁波在运动媒质表面的反射和折射

利用不同惯性系间波矢量的变换及电磁场边界条件，导出了电磁波在运动媒质表面的反射和折射关系。     

虹

虹是太阳光照射到空气中的水滴,发生反射和折射形成的。那些飘浮在空中的小水滴,相当于一面面微型的棱镜。当太阳光透过小水滴时,不仅改进了前进的方向,同时被折射成一条七色光带进入小水滴,在小水滴里发生内部反射,然后再从小水滴折射出来,成为虹。     

激波在air/SF_6气体界面上非定常折射的数值研究

本文数值研究了平面激波在air/SF_6凹形(凸形)界面上的非定常折射,着重关注入射角变化带来的波系结构变化.数值程序利用有限差分法离散可压缩多组分欧拉方程,采用双通量算法成功克服了物质界面附近由于比热比不同导致的数值振荡问题,并将该算法与高阶WENO以及三阶Runge-Kutta耦合,使得程序具有较高的时空分辨率.结果表明,相比于准定常折射,平面激波在凹形(凸形)界面上传播时由于入射角的连续变化会出现波系结构的转变现象.随着入射角由大变小,平面激波在凹形界面上依次出现了前曲折射、规则反射折射以及过渡规则折射.相比准定常折射,没有出现Mach反射折射,但出现新的折射波系——过渡规则折射,由流场的迟滞效应导致.随着入射角由小变大,平面激波在凸形界面上依次出现规则反射折射以及Mach反射折射.相比准定常折射,没有出现前曲折射,但Mach折射出现的角度区域推迟且范围变大.研究表明,流场的非定常性对激波折射波系具有重要影响.     

单轴晶体和各向同性介质交界面上e光的全反射

根据e光光线折射的基本公式，计算和分析了光轴任意取向情况下单轴晶体和各向同性介质交界面上e光的全反射，并对几种特殊情况进行了讨论。     

光在旋转双曲面上成象问题研究

研究了光在旋转双曲面上反射与折射光束的单心性，正确得到了其近轴成象的一般公式，给出了应用举例。     

类比和机械波中布儒斯特定律的探讨

用类比的方法，对声波在两种媒质界面上反射和折射时波型（纵波和横波）的转换，以及与光波中布儒斯特定律相类似的规律，进行了初步的探讨。     

论光在介质表面反射时的半波损失问题——兼与张静江先生商榷

指出了半波损失研究中存在的问题，定性研究了在一般斜入射时反射光和折射光电矢量的方向，定量地计算反射光电矢量与入射光电矢量的夹角．     

非定常汇聚激波反射与折射研究进展

非定常激波反射及折射由于其重要的科学及工程意义,成为了近年来激波反射及折射研究领域的热点.平面激波在曲面上的非定常反射现象近些年得到了较多的研究,在这个过程中激波强度不变,入射角随着曲面曲率的变化而不断改变,从而出现波系转变现象.当一道曲面激波在固壁上反射时,激波强度以及入射角均不断发生改变,从而有可能对波系现象有较大的影响.但实验室条件下生成具有特定变化规律的曲面激波一直是一个难题.翟志刚等人通过激波动力学理论提出并实现了将平面激波光滑转变为柱形汇聚激波的方法.在设计的水平汇聚激波管中开展了非定常汇聚激波反射及折射研究.本文介绍了本实验室近几年在非定常汇聚激波反射与折射方面的研究进展,重点关注了持续变化的入射角以及流场的非定常性对波系转变的影响,并提出了未来的研究方向.     

镜子玻璃载体对其反射成像的影响

镜子的玻璃载体对光产生折射作用,它对光在镜子反射面的反射成像产生了影响.考虑了折射因素的影响,镜子的反射成像的像距应为u 2d·(no/n)·(cosi/cosγ);像的单心性也受到了破坏.     

含左手材料一维光子晶体的反射相特性

通过传输矩阵法,理论研究了含左手材料的一维光子晶体零均值折射带隙中波的反射相特性,结果表明,零均值折射带隙中波的反射相值,受入射角、偏振模式的影响,而不受晶格比例缩放的影响。这些特性的研究为制作光子晶体相位补偿器和色散补偿器方面提供理论依据。     

额外程差中两个电矢量的数学表达式

采用递推法，由折射光电矢量的表达式推导出反射光电矢量的表达式，再由反射光电矢量表达式推导出出射光电矢量的表达式。另，将在推导过程中导出的各电矢量的ｓ、ｐ分量的方向与已知结论相比较，它们完全一致。     

电磁波在导体表面的折射,反射的计算

对任意角度入射的电磁波在导体表面的折射，反射进行了计算，计算了反射率，衰减长度，讨论了反射波的半波损失及振特性，讨论了折射波的传播方向。     

平面电磁波在运动介质界面上的反射、折射及其应用

从波矢量κ和角频率ω在运动界面上的关系入手，讨论运动界面上平面电磁波的反射、折射，并运用所得结果分析平面电磁波在运动介质界面上反射时波长的变化。     

薄膜干涉中分“振幅”概念的正确理解

本文利用菲涅耳公式讨论了光在两种透明介质界面上反射和折射时，反射光和折射光与入射光振幅及强度的关系，纠正了一些教科书中对“分振幅”概念的错误理解．