
【計】 Fresnel
humble; poor; unworthy
【化】 phenanthrene; phenanthrine
【醫】 phenanthrene
ear; erbium
【醫】 aures; auri-; auris; ear; ot-; oto-
菲涅耳(Fresnel)是物理學領域的重要術語,源自法國物理學家奧古斯丁·菲涅耳(Augustin-Jean Fresnel,1788-1827)的姓氏。其在漢英詞典中的定義與學科應用主要包括以下維度:
詞源與核心定義
菲涅耳對應的英文為"Fresnel",專指與波動光學相關的物理現象及理論體系。根據《大英百科全書》記載,該術語源于菲涅耳對光波動說的奠基性研究,他首次将數學方法系統應用于光的衍射與偏振現象解釋。
物理學中的定量意義
菲涅耳衍射(Fresnel diffraction)描述近場光波傳播規律,區别于夫琅禾費遠場衍射。其核心公式為: $$ U(P) = frac{e^{ikz}}{ilambda z} iint_{Sigma} U_0(x,y)e^{ikfrac{(x-x')+(y-y')}{2z}} dxdy $$ 該積分表達式被《Springer光學手冊》列為現代光學工程的基礎模型。
工程應用延伸
菲涅耳透鏡(Fresnel lens)作為經典光學器件,采用同心環狀階梯結構實現薄型化聚光。美國光學學會(OSA)技術報告指出,該設計已拓展至光伏發電聚光器與AR/VR設備光學模組領域。
學科交叉貢獻
菲涅耳方程組(Fresnel equations)定量描述光在介質界面的反射/透射特性,其公式組: $$ r_s = frac{n_1costheta_i - n_2costheta_t}{n_1costheta_i + n_2costheta_t} t_s = frac{2n_1costheta_i}{n_1costheta_i + n_2costheta_t} $$ 被收錄于劍橋大學《高等光學原理》教材,成為電磁波傳播計算的标準工具。
術語衍生體系
包括菲涅耳區(Fresnel zone)在無線通信中的應用、菲涅耳反射(Fresnel reflection)在光纖傳輸損耗計算中的關鍵作用等衍生概念,這些在IEEE光子學期刊的多篇論文中均有系統論述。
菲涅耳(Fresnel)這一術語在不同領域有不同含義,但核心來源于法國物理學家奧古斯丁·讓·菲涅耳(Augustin-Jean Fresnel, 1788–1827)的貢獻。以下是詳細解釋:
菲涅耳是19世紀法國物理學家和工程師,波動光學的奠基人之一。他出生于建築師家庭,畢業于巴黎工藝學院和巴黎橋梁與公路學校,早期從事土木工程,後轉向光學研究。盡管生命短暫(39歲),他在光的波動理論、衍射和偏振領域取得了突破性成就,并當選為法國科學院院士和英國皇家學會會員。
一種輕薄的同心圓結構透鏡,用于燈塔、投影儀等設備,通過彎曲光線形成平行光束。
在3D渲染(如V-Ray)中,菲涅耳反射模拟現實物體的反射特性:觀察角度越大(如物體邊緣),反射越強;垂直視角下反射較弱。
“菲涅耳”一詞既指代這位推動光學發展的科學家,也延伸至其理論衍生的技術和現象。在物理學中,他奠定了波動光學的基石;在工程和計算機領域,其原理被廣泛應用于光學元件設計和真實感渲染技術。
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