斯涅耳定理在中国的流传

斯涅耳定理即折射定律，在17世纪30年代即已在西方被广为流传并促进着西方光学研究的发展，中国古代对折射现象也有一些定性的认识，但定量的认识地一直没有，直到18世纪30年代《历象考成后编》中引入并运用折射定律，中国尝得才第一次接触了光学中这一最基本的定律，可惜的是，它的引文只是天文学中的一个特例，并未引起当时物理学家们的注意。     

便携式几何光学定律演示仪的制作

实验是物理教学的基础，不论是初中物理，还是高中物理，在讲授光的反射定律、折射定律以及全反射现象时，都需要配以演示实验．现在的几何光学演示仪器的激光光源笨重，还要使用交流电源，携带不便，并且不方便演示光从水中射向空气时的全反射现象．为克服这些不便，笔者利用钢笔     

光学平台微角振动精密测量技术

对机动光学平台稳定性的特别关注是因为它是决定光束定向辐射效果的重要因素之一，平台微角振动测量是研究平台稳定性、进行减振控制必不可少的重要环：节。平台微角振动测量本质上是一种对空间动态角移的测量，所采用的光学手段是建立在以光的直线传播定律、反射定律和折射定律基础上的几何光学测量方法。该方法将探测光束作为振动信息载体，通过特殊结构的几何光路与精密位置传感器PSD有机结合来达到探测平台动态微角移的目的。     

光的折射定律教学研究--物理学史与"科学探究"之四

光的折射定律的确立经历了漫长的历史过程，这个漫长的历史过程留给我们很多值得借鉴的东西，史料的运用对现实的课堂科学探究活动有着积极的意义。     

基于朗伯定律重建光学三角法测位移原理公式

利用朗伯定律重构了光学三角法测位移的原理公式，与用几何光学原理建立的公式进行了比较。利用新公式对影响光学三角法漂移精度的主要误差因素进行了深入的分析，给出了实验结果，并提出了减小和校正误差的方法。     

光束变换光学的进展 第二部分：矩阵光学方法与李代数理论

在本文的这部分中,将矩阵光学方法和李代数理论用于分析非轴对称光学系统和光学列阵等对光束的变换,以及色散高斯脉冲的传输等问题。引入了一些新方法和有用的工具,如广义ABCD定律、李方法等,并举典型例说明其应用。     

应用布儒斯特定律测定玻璃的折射率

介绍应用布儒斯特定律测定玻璃折射率的原理、方法和步骤。     

用费马原理推导折射定律

费马原理是光学中最基本的原理,俗称"最快到达原理",即光总是沿着所用时间最短的途径进行传播.现在,根据费马原理推导光的折射定律,以加强知识的联系.     

光束束宽概念和不同定义束宽的比较

对束宽的不同定义作了比较研究.结果表明,不同定义束宽的数值是不同的.在自由空间中传输时,二阶矩束宽遵守ABCD定律,熵束宽的传输曲线近似于双曲线,但环围功率束宽一般不满足ABCD定律.双曲余弦高斯光束按二阶矩束宽和熵束宽法所得焦移几乎相同,而环围功率法所得焦移则与之不同.     

矢量分析在反射和折射中的应用

利用反射定律和折射定律的矢量公式计算出平面转镜和道威棱镜的转像规律.     

在不同扩散系数下反应扩散平面波的折射

在二维复金兹堡-朗道方程描述的反应扩散振荡系统中,就扩散对平面波折射率的影响进行了数值研究,从Snell定律出发导出了折射率的解析表达式,数值和理论结果表明：在纯扩散情况下,平面波的折射满足Snell折射定律,扩散只影响着平面波折射率的大小;在同时存在反应扩散情况下,只有在适当的扩散系数和系统参数下,平面波的折射才满足Snell折射定律.这些结果表明扩散系数对折射规律和折射率都有影响. 关键词： 复金兹堡-朗道方程 扩散 折射率     

电磁波在左右手介质界面折射与反射特性的研究

研究了电磁波在左右手介质界面折射与反射的特性,给出了折射系数和反射系数,从另外一个方面探讨了最小作用量原理在左手材料中的适用性;从电动力学和最小作用量原理证明了Snell定律,验证了Snell定律在左手材料中的适用性,并且得到Fresnell公式在左右手材料中的一致性.     

Measuring thickness change of transparent plate by electronic speckle pattern interferometry and digital image correlation

The thickness change of transparent plates was measured by electronic speckle pattern interferometry (ESPI) method and digital image correlation (DIC) method. An out-of-plane ESPI system was developed based on the Michelson interferometer, and a new thickness measurement method was designed, which is on the basis of Snell's law of refraction and DIC. The main principles and experimental procedures of these two methods were presented. The thickness change of polymethyl specimens under uniaxial tensile loading were measured by the optical techniques and compared with each other. The results reveal that the data obtained with DIC method achieve better linearity than ESPI.     

利用对称性原理推导几何光学三定律

从对称性的角度,分析了光波在无限大均匀介质中、两种媒质的分界面上传播必须遵从的时间和空间平移不变性,推导出光的直线传播、反射以及折射定律,揭示了支配几何光学三定律的更为深刻而底层的对称性原因,这种视角对于光学部分的教学将产生深刻的影响.     

Giving birth to the refined unambiguous statement of Snell's law in ray optics

This paper reports on the ambiguity present in the long-running Snell's law of refraction of light, which is based on the traditional ambiguous definitions of the angles of incidence and refraction in ray optics. To get rid of the said ambiguity, the refined unambiguous definitions of angles of incidence and refraction reported earlier by the author have been employed to give birth to the refined unambiguous statement of Snell's law of refraction. The most interesting physical insights that resulted from the refined unambiguous statement of Snell's law are: (i) in case of refraction of light of a particular colour while passing from one optical medium to another, the ratio of the sine of the angle of incidence and the sine of the angle of refraction is approximately equal to the refractive index of the second optical medium with respect to the first optical medium and (ii) the refractive index of an optical medium ‘b’ with respect to another optical medium ‘a’ is approximately equal to the reciprocal of the refractive index of the optical medium ‘a’ with respect to the optical medium ‘b’, and vice versa. These results are entirely novel and different from those existing in the traditional literature of ray optics.     

用于相位突变界面的广义的反射定律和折射定律

考虑到位于两物质界面上的Metasurface对光线传播行为的影响, 从费马原理和边界条件连续两种角度出发, 推导了可用于相位突变界面的广义反射与折射定律. 该定律在界面对光波的相位改变量为零的情况下, 回归为通常的反射定律和折射定律. 利用广义的折射定律和反射定律讨论了介质折射率、界面上的相位梯度等因素对光传播行为的影响, 发现利用广义的折射定律和反射定律很容易实现反常反射和反常折射行为, 并给出了出现反常反射和反常折射的条件, 以此为基础可以实现对光波的随意控制. 依据广义的折射定律和反射定律分析了一维相位掩模板对光场传播行为的影响. 关键词： 超材料 相位突变界面 反射定律 折射定律     

Refraction of extraordinary rays and ordinary rays in the Savart polariscope

The refraction of rays in the Savart polariscope is different from the isotropic medium. We have analysed and discussed the refraction of rays in the Savart polariscope on the basis of the Snell law. The refraction formulae of the extraordinary rays and ordinary rays were derived. Results obtained may provide theoretical and practical guide lines for studying, developing and engineering of polarization interference imaging spectrometer.     

单轴晶体光轴任意取向时非寻常光的折射规律

在单轴晶体光轴任意取向的情形下 ,应用惠更斯原理导出了非寻常光折射方向的普遍计算公式 ,并给出了确定非寻常光线折射面和折射角的具体解。结合几种熟知的特殊情形进行了简要讨论 ,揭示了文中所得到的折射规律较之斯涅尔定律更具有普遍性 ,从而为光学系统中各类单轴晶体光学元件的应用提供了一个理论依据     

Negative refraction and left-handed electromagnetism in microwave photonic crystals

We demonstrate the negative refraction of microwaves in a metallic photonic crystal prism. The spectral response of the photonic crystal prism, which manifests both positive and negative refraction, is in complete agreement with band-structure calculations and numerical simulations. The validity of Snell's law with a negative refractive index is confirmed experimentally and theoretically. The negative refraction observed corresponds to left-handed electromagnetism that arises due to the dispersion characteristics of waves in a periodic medium. This mechanism for negative refraction is different from that in metamaterials.