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七郎 / Seven Liu

科学与艺术,恰如人生中的红颜知己。 本博内容保留所有权利.

 
 
 

日志

 
 

4.7 Refractive index (or index of refraction)折射率  

2012-06-21 18:41:48|  分类: 读点英文 |  标签: |举报 |字号 订阅

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Light travels with different speed in different materials. The speed of light in vacuum, as c = 299 792 458 meters per second is the highest velocity possible.

光在不同物质中的传播速度是不同的。在真空中,光速最高,用c表示,c = 299792458米/秒。

In all other transparent materials like air, water or glass the speed is reduced. The reduction of the speed to a lower value, v can be indicated by the refractive index, n, which is defined as:

在其他的透明物质中,例如空气、水或玻璃,光速会降低。减速后的光速v可以用折射率n来表示,定义为:

n = c / v

When a beam of light moves from vacuum into another medium, it keeps the same frequency and changes its wavelength. If the beam is not orthogonal to the surface between the media, the direction of the beam will change. The beam will refract.

当光束从真空进入另一种介质中时,它会保持原来的频率,但波长将发生变化。如果光束没有沿着介质表面的正交直线入射,光的方向将会改变,也就是发生了折射现象。

Some examples of the value of refractive index for different materials:

以下举例说明不同物质的折射率:

Material

材料

n at =588nm

Vacuum

真空

1.0000000

Air (0℃,760mmHg)

空气(0摄氏度,760毫米汞柱)

1.00029

Water (20℃)

水(20摄氏度)

1.333

Some different optical glass types used for lenses

各种用于制造镜头的光学玻璃

1.51~1.76

Crystal Quartz

石英晶体

1.55

Safire

蓝宝石

1.77

Diamond

钻石

2.42

Polycarbonate

聚碳酸酯

1.58

 

The refraction phenomenon is the mechanism that makes it possible for lenses to work. Lenses can be used in to focus a wide beam of light into a small focused spot.

各种镜头的工作原理正是折射现象,我们可以用透镜将宽光束聚焦成一个小小的光点。

The information layer is buried below the surface in an optical disc. The disc material in the light path is a vital optical component. Both the refractive index and the physical geometry of the disc are essential if the readout of the disc shall be optimal.

光盘的信息层位于表面之下,而光盘材料在光路中也是必不可少的光学器件。材料的折射率和光盘物理几何结构一样,对于数据的顺利读写是非常关键的。

All designs of the optics for optical discs are optimized including the optically active disc substrate, in the design. If the optical path length in the disc deviates from the specified value chosen in the Optics design, the spot size will increase and the readout or writing quality will be compromised.

在对光盘系统的光学器件进行优化设计的过程中,采用了具有旋光性的光盘片基。如果光盘翘曲超过了设计规格值,光路发生变化,光斑变大,数据读写质量就会受到影响。

 

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Key Words:

·refractive index 折射率,折光率

·orthogonal 正交的,直角的;n正交直线

·perpendicular 正交的,陡峭的;n垂线

·quartz 石英

·phenomenon 现象

·bury ['beri] 埋葬,埋藏

·vital 生死攸关的,极其重要的

-----------------------------------

延伸阅读:

http://www.olympusmicro.com/primer/java/refraction/refractionangles/index.html

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