复折射率英文解释翻译、复折射率的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 complex index of refraction

分词翻译：

复的英语翻译：

again; answer; compound; duplicate; resume; turn over
【医】 amb-; ambi-; ambo-; re-

折射率的英语翻译：

【化】 index of refraction; refractive index; specific refractive power

专业解析

复折射率（Complex Refractive Index）是描述光波在吸收性介质中传播行为的关键光学参数，其英文对应术语为Complex Refractive Index 或Complex Index of Refraction。它扩展了经典折射率的概念，通过引入复数形式同时表征介质对光的折射和吸收特性。

一、数学定义与物理意义

复折射率通常表示为： $$ tilde{n} = n + ikappa $$ 其中：

实部（n）：称为折射率（Refractive Index），描述光在介质中的传播速度（$v = c/n$）和相位变化，决定光的偏折方向（如折射现象）。
虚部（κ）：称为消光系数（Extinction Coefficient），量化光在介质中的衰减强度（吸收或散射）。衰减系数 $alpha$ 与 $kappa$ 的关系为 $alpha = frac{4pikappa}{lambda}$（$lambda$ 为真空中波长）。

二、物理机制与应用场景

吸收性介质建模
在金属、半导体等非透明材料中，复折射率是分析光传播的基础。虚部 $kappa$ 直接关联介电函数的虚部，反映电子能带跃迁或晶格振动导致的能量吸收。

薄膜光学与涂层设计
通过复折射率可计算光在多层结构（如太阳能电池抗反射涂层、光学滤光片）中的反射率、透射率，优化器件效率。

材料表征技术
椭偏仪（Ellipsometry）通过测量偏振光反射后的相位和振幅变化，反演材料的复折射率，用于薄膜厚度和光学常数的无损检测。

三、相关概念扩展

介电常数关联：复折射率平方等于复相对介电常数 $tilde{epsilon}_r = epsilon_1 + iepsilon_2$，即 $tilde{n} = tilde{epsilon}_r$。
色散关系：复折射率的实部 $n$ 和虚部 $kappa$ 随波长变化，满足克拉默斯-克勒尼希关系（Kramers-Kronig relations），表明吸收与折射的物理耦合性。

权威参考来源：

Born, M., & Wolf, E. Principles of Optics（光学经典教材，定义复折射率数学形式）[Cambridge University Press].
Palik, E.D. Handbook of Optical Constants of Solids（固体光学常数数据库）[Academic Press].
Hecht, E. Optics（光学教材，应用案例解析）[Pearson Education].
Fujiwara, H. Spectroscopic Ellipsometry（椭偏测量技术专著）[Wiley].

网络扩展解释

复折射率是描述光在吸收性介质中传播特性的重要物理量，其定义为复数形式，综合了介质的折射和吸收效应。以下是详细解释：

1.基本定义

复折射率通常表示为$tilde{n} = n - ikappa$，其中：

实部$n$：即普通折射率，决定光在介质中的传播速度（$v = c/n$），与相位变化相关。
虚部$kappa$（消光系数）：描述光在介质中的衰减（吸收或散射），与振幅衰减相关。

2.数学表达式与物理意义

波函数形式：在吸收介质中，平面波可表示为： $$ E(z) = E_0 e^{i(k tilde{n} z - omega t)} = E_0 e^{-frac{kappa omega}{c} z} cdot e^{ileft(frac{n omega}{c} z - omega tright)} $$ 其中指数项分为：
- 衰减项$e^{-alpha z}$：$alpha = frac{2kappa omega}{c}$为吸收系数，对应虚部$kappa$。
- 相位传播项$e^{i(k n z - omega t)}$：对应实部$n$。

3.与经典电磁理论的关联

根据麦克斯韦理论，复折射率与介电常数$varepsilon$和磁导率$mu$相关： $$ tilde{n} = sqrt{varepsilon mu} $$ 当介质存在电导率或极化损耗时，$varepsilon$为复数，导致$tilde{n}$为复数。

4.应用场景

吸收性材料分析：如金属、半导体等，需同时考虑折射和吸收（如激光加工、光学薄膜设计）。
气溶胶与大气光学：反演气溶胶等效复折射率以研究散射特性。
全反射与波导：复折射率虚部影响倏逝波的穿透深度。

5.与其他参数的关系

吸收系数$alpha$与$kappa$：$alpha = frac{4pi kappa}{lambda}$，$lambda$为真空波长。
反射与透射：菲涅耳公式中复折射率决定界面反射率（如金属表面的高反射）。

总结来看，复折射率通过实部和虚部分别量化了介质对光波的传播速度调控和能量耗散特性，是分析复杂光学系统的核心参数之一。