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菲涅爾數是描述電磁波在兩種差別介質界面反射跟折射強度比的一個物理量。在現實利用中,懂得菲涅爾數的打算方法對光學計劃跟分析至關重要。 菲涅爾數的打算基於經典的電磁現實。當光芒從一種介質進入另一種介質時,根據入射角跟兩種介質的折射率,可能打算出反射率跟透射率,這兩個參數決定了菲涅爾數的大小。具體的打算步調如下:
- 斷定兩種介質的折射率。折射率是描述光在介質中傳播速度絕對真空中光速的比值,平日由實驗測得。
- 打算入射角跟折射角的正弦值跟餘弦值。入射角是光芒與垂直於界面法線的角度,折射角則是光芒在第二種介質中的傳播偏向與法線的夾角。
- 利用菲涅爾方程,該方程描述了反射光跟折射光的比例關係。菲涅爾方程的解可能給出反射率跟透射率。
- 根據反射率跟透射率打算菲涅爾數。菲涅爾數的定義是反射率與透射率的比值,常用標記R表示。 打算菲涅爾數的公式為:R = (n1 * cos(θ1) - n2 * cos(θ2)) / (n1 * cos(θ1) + n2 * cos(θ2)),其中n1跟n2分辨是兩種介質的折射率,θ1跟θ2分辨是入射角跟折射角。 須要注意的是,菲涅爾數的值介於0跟1之間,當R=1時表示完全反射,R=0時表示完全透射。 總之,菲涅爾數的打算是光學範疇中的一項基本任務,它幫助我們懂得跟猜測光在差別介質界面處的反射跟折射行動。