Fresnel是什麼意思，Fresnel的意思翻譯、用法、同義詞、例句

fresnel英标

英:/'freɪ'nel/

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菲涅耳（Fresnel） 是一個源自法語的姓氏，在科學領域特指法國物理學家奧古斯丁·讓·菲涅耳（Augustin-Jean Fresnel，1788-1827）。他最重要的貢獻在于光學領域，尤其是對光的波動理論的複興和發展。該名字延伸出多個以他命名的專業術語和器件，核心含義均與其光學研究相關：

1. 菲涅耳光學理論：

   • 菲涅耳最著名的成就是完善了光的波動理論，挑戰了當時占主導地位的牛頓微粒說。他通過嚴謹的數學推導和實驗（如雙面鏡、雙棱鏡實驗），為光的幹涉和衍射現象提供了令人信服的解釋。
   • 他提出了菲涅耳衍射理論，描述了光波在通過障礙物或孔徑後的傳播規律。其核心是菲涅耳衍射積分公式，用于計算衍射場分布： $$ U(P) = frac{C}{ilambda} iint_{Sigma} U_0(Q) frac{e^{ikr}}{r} K(theta) dS $$ 其中 $K(theta)$ 是傾斜因子。這比惠更斯原理更精确地描述了次波源的振幅和相位關系。
   • 他與阿拉果共同發現了光的偏振現象及其幹涉規律（菲涅耳-阿拉果定律），為光的橫波性提供了關鍵證據。
   • 來源：光學史、物理學史相關權威著作（如《光學原理》、《物理學史》）、法國科學院曆史檔案。

2. 菲涅耳透鏡（Fresnel Lens）：

   • 一種由菲涅耳發明的輕量化聚光透鏡。其核心設計思想是将傳統凸透鏡的連續曲面“壓縮”成一系列同心圓環狀鋸齒結構。每個鋸齒環的截面形狀相當于原透鏡相應位置的一小段弧面。
   • 優點：在保持與厚透鏡相近的聚光能力（焦距）的同時，顯著減少材料用量、厚度和重量，降低了光的吸收損失和色差。
   • 應用：廣泛應用于燈塔、汽車頭燈、投影儀、聚光太陽能系統、背投屏幕、VR/AR設備光學元件等。
   • 來源：光學工程教材（如《應用光學》）、燈塔曆史與技術資料、光學器件制造商技術文檔。

3. 菲涅耳系數（Fresnel Coefficients）：

   • 描述光在兩種不同介質界面處發生反射和透射時，反射波、透射波的振幅（或強度）與入射波振幅（或強度）之比的物理量。
   • 包括反射系數（$r$） 和透射系數（$t$），它們取決于入射角、光的偏振狀态（s偏振和p偏振分量不同）以及兩種介質的折射率。
   • 菲涅耳公式是理解薄膜光學、鏡面反射、布儒斯特角等現象的基礎。
   • 來源：電磁學經典教材（如《電磁波理論》）、光學薄膜設計專著、大學物理光學課程資料。

4. 菲涅耳積分（Fresnel Integrals）：

   • 在數學和光學（特别是菲涅耳衍射計算）中出現的一類特殊函數。定義為： $$ S(x) = int_0^x sinleft(frac{pi t}{2}right) dt, quad C(x) = int_0^x cosleft(frac{pi t}{2}right) dt $$
   • 這兩個積分（正弦菲涅耳積分 $S(x)$ 和餘弦菲涅耳積分 $C(x)$）在計算直邊或狹縫衍射圖樣時至關重要。
   • 來源：數學物理方法教材、特殊函數手冊、光學衍射理論專著。

5. 菲涅耳區（Fresnel Zone）：

   • 在波傳播（如無線電波、聲波、光波）研究中，特别是繞射（衍射）傳播時，為了分析從波源到觀察點的傳播路徑，将傳播路徑周圍的空間劃分為的一系列同心橢球殼層區域。
   • 第一菲涅耳區（最内層）對接收點場強的貢獻最大，其半徑是評估無線通信鍊路視距是否暢通的關鍵參數。
   • 來源：電磁波傳播理論書籍（如《天線與電波傳播》）、通信工程教材、微波工程參考書。

“菲涅耳”一詞在科學語境下，核心指代物理學家奧古斯丁·菲涅耳及其在光學波動理論方面的奠基性工作，并由此衍生出以其名字命名的一系列重要概念、公式、器件和數學工具，深刻影響了光學、電磁學、通信工程等領域的發展。

網絡擴展資料

Fresnel 是一個多義詞，其含義需結合具體語境理解：

1. 人名（Augustin-Jean Fresnel）
法國物理學家（1788-1827），主要貢獻在光學領域。他提出了光的波動理論，并發明了菲涅耳透鏡（Fresnel lens）。該透鏡通過階梯狀結構減少厚度，廣泛應用于燈塔、投影儀等設備。

2. 光學相關術語

• 菲涅耳反射（Fresnel reflections）：光線通過不同介質界面時發生的反射現象，反射率與入射角相關。
• 菲涅耳方程（Fresnel equations）：描述光在界面反射和折射的數學公式。
• 菲涅耳區（Fresnel region）：電磁波傳播中的近場區域概念。

3. 頻率單位（非主流用法）
在極少數情況下，1 Fresnel 表示 $10^{12}$ 赫茲（百億赫茲），但這一用法已逐漸被“太赫茲（THz）”取代。

發音與詞源
英語發音為 /freɪˈnɛl/，源自法語姓氏 Fresnel。

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