Fresnel是什么意思，Fresnel的意思翻译、用法、同义词、例句

fresnel英标

英:/'freɪ'nel/

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专业解析

菲涅耳（Fresnel） 是一个源自法语的姓氏，在科学领域特指法国物理学家奥古斯丁·让·菲涅耳（Augustin-Jean Fresnel，1788-1827）。他最重要的贡献在于光学领域，尤其是对光的波动理论的复兴和发展。该名字延伸出多个以他命名的专业术语和器件，核心含义均与其光学研究相关：

1. 菲涅耳光学理论：

   • 菲涅耳最著名的成就是完善了光的波动理论，挑战了当时占主导地位的牛顿微粒说。他通过严谨的数学推导和实验（如双面镜、双棱镜实验），为光的干涉和衍射现象提供了令人信服的解释。
   • 他提出了菲涅耳衍射理论，描述了光波在通过障碍物或孔径后的传播规律。其核心是菲涅耳衍射积分公式，用于计算衍射场分布： $$ U(P) = frac{C}{ilambda} iint_{Sigma} U_0(Q) frac{e^{ikr}}{r} K(theta) dS $$ 其中 $K(theta)$ 是倾斜因子。这比惠更斯原理更精确地描述了次波源的振幅和相位关系。
   • 他与阿拉果共同发现了光的偏振现象及其干涉规律（菲涅耳-阿拉果定律），为光的横波性提供了关键证据。
   • 来源：光学史、物理学史相关权威著作（如《光学原理》、《物理学史》）、法国科学院历史档案。

2. 菲涅耳透镜（Fresnel Lens）：

   • 一种由菲涅耳发明的轻量化聚光透镜。其核心设计思想是将传统凸透镜的连续曲面“压缩”成一系列同心圆环状锯齿结构。每个锯齿环的截面形状相当于原透镜相应位置的一小段弧面。
   • 优点：在保持与厚透镜相近的聚光能力（焦距）的同时，显著减少材料用量、厚度和重量，降低了光的吸收损失和色差。
   • 应用：广泛应用于灯塔、汽车头灯、投影仪、聚光太阳能系统、背投屏幕、VR/AR设备光学元件等。
   • 来源：光学工程教材（如《应用光学》）、灯塔历史与技术资料、光学器件制造商技术文档。

3. 菲涅耳系数（Fresnel Coefficients）：

   • 描述光在两种不同介质界面处发生反射和透射时，反射波、透射波的振幅（或强度）与入射波振幅（或强度）之比的物理量。
   • 包括反射系数（$r$） 和透射系数（$t$），它们取决于入射角、光的偏振状态（s偏振和p偏振分量不同）以及两种介质的折射率。
   • 菲涅耳公式是理解薄膜光学、镜面反射、布儒斯特角等现象的基础。
   • 来源：电磁学经典教材（如《电磁波理论》）、光学薄膜设计专著、大学物理光学课程资料。

4. 菲涅耳积分（Fresnel Integrals）：

   • 在数学和光学（特别是菲涅耳衍射计算）中出现的一类特殊函数。定义为： $$ S(x) = int_0^x sinleft(frac{pi t}{2}right) dt, quad C(x) = int_0^x cosleft(frac{pi t}{2}right) dt $$
   • 这两个积分（正弦菲涅耳积分 $S(x)$ 和余弦菲涅耳积分 $C(x)$）在计算直边或狭缝衍射图样时至关重要。
   • 来源：数学物理方法教材、特殊函数手册、光学衍射理论专著。

5. 菲涅耳区（Fresnel Zone）：

   • 在波传播（如无线电波、声波、光波）研究中，特别是绕射（衍射）传播时，为了分析从波源到观察点的传播路径，将传播路径周围的空间划分为的一系列同心椭球壳层区域。
   • 第一菲涅耳区（最内层）对接收点场强的贡献最大，其半径是评估无线通信链路视距是否畅通的关键参数。
   • 来源：电磁波传播理论书籍（如《天线与电波传播》）、通信工程教材、微波工程参考书。

“菲涅耳”一词在科学语境下，核心指代物理学家奥古斯丁·菲涅耳及其在光学波动理论方面的奠基性工作，并由此衍生出以其名字命名的一系列重要概念、公式、器件和数学工具，深刻影响了光学、电磁学、通信工程等领域的发展。

网络扩展资料

Fresnel 是一个多义词，其含义需结合具体语境理解：

1. 人名（Augustin-Jean Fresnel）
法国物理学家（1788-1827），主要贡献在光学领域。他提出了光的波动理论，并发明了菲涅耳透镜（Fresnel lens）。该透镜通过阶梯状结构减少厚度，广泛应用于灯塔、投影仪等设备。

2. 光学相关术语

• 菲涅耳反射（Fresnel reflections）：光线通过不同介质界面时发生的反射现象，反射率与入射角相关。
• 菲涅耳方程（Fresnel equations）：描述光在界面反射和折射的数学公式。
• 菲涅耳区（Fresnel region）：电磁波传播中的近场区域概念。

3. 频率单位（非主流用法）
在极少数情况下，1 Fresnel 表示 $10^{12}$ 赫兹（百亿赫兹），但这一用法已逐渐被“太赫兹（THz）”取代。

发音与词源
英语发音为 /freɪˈnɛl/，源自法语姓氏 Fresnel。

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