MATLAB在光学界面发生反射时的分析与应用
2016-06-20李汶佳孟庆国孙文军
大学物理实验 2016年2期
李汶佳,孟庆国,孙文军
(哈尔滨师范大学,黑龙江 哈尔滨 150025)
MATLAB在光学界面发生反射时的分析与应用
李汶佳,孟庆国,孙文军
(哈尔滨师范大学,黑龙江 哈尔滨150025)
摘 要:基于MATLAB的计算功能及可视化功能计算并分析了光学中的菲涅耳公式,更加直观的揭示了光波在两介质界面发生反射时的变化规律。使学生更加深入、直观地掌握光波在界面发生变化的条件、实质及布儒斯特角与全反射临界角的物理意义,同时也学会了分析研究方法,且提高了学习的主动性和创造性。
关键词:MATLAB;菲涅耳公式;反射率;布儒斯特角
在物理学专业的重要基础课程光学教学过程中,如何培养学生对光学课的学习兴趣,使学生全面深入理解光学现象与本质,并形成直观的物理过程,是教学中的难题。目前计算机模拟已成为物理教研中较为重要的研究方法。MATLAB软件仿真模拟在科研中的理论计算上应用较为广泛,与此同时在教学上可辅助分析理论结果,更直观、形象的展现物理过程,揭示物理变化的内在规律与本质[1-6]。光学中的菲涅耳公式较为繁琐,学生在分析界面反射过程中的变化时会有很大难度。本文利用MATLAB软件计算并分析了菲涅耳反射公式,更加直观地展现了光波在两介质界面发生反射时的变化规律。
1基本理论

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由(1)式与(2)式可知,反射光中的p分量只与入射光里的p分量有关,反射光中的s分量只与入射光中的s分量有关,即光在两种介质界面发生反射时p、s两个分量的振动是相互独立的。……
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