折射仪法

折射仪法（共10篇）

折射仪法 篇1

0 引言

光子晶体光纤(PCF)按导光机理分为光子带隙(photonic bandgap)型和全内反射(total internal reflection)型两种。与带隙型光纤相比,微结构光纤(全内反射型)结构简单,制作容易,更易于实用化,而不乏PCF的新颖特性。无尽单模(ESM)特性是PCF最早被人们认识的特性之一,其在宽带光子通信、高能光纤激光器等领域具有广泛的应用前景,但其精确的截止参数,时至今日仍在不断的研究之中。

1 理论模型与计算方法

等效折射率法是把PCF等效为传统的阶跃折射率光纤。在包层区,按三角均匀排列着空气孔,纤芯则是由石英替代了空气孔,从而形成所谓的“缺陷”,使光局限在里面传输。通常用空气孔间距Λ和空气孔直径d来描述PCF的包层结构。空气孔的存在使包层与纤芯之间形成了折射率差,光在纤芯中产生全内反射导光。通过求解矢量Helmholtz方程可以计算包层空间填充基模(fundamental space filling mode)的传播常数βFSM,进而可以求得包层的等效折射率neff=βFSM/k0,βFSM是包层中的最大传播常数,k0为自由空间波数。如图1所示,将正六边形单元按照面积相等近似为等效的圆形空气孔单元,由面积相等可知,等效的圆形空气孔单元半径。

式中Pm(Ur)=Jm(Ur)Nm(UR)-Jm(UR)Nm(Ur),U2=k02n2si-β2,W2=β2-k02n2air,nsi,nair分别为石英和空气孔的折射率;而Jm,Im和Nm分别为第一类贝塞尔函数,第一类变质贝塞尔函数和第二类贝塞尔函数。类比于阶跃光纤的本征方程,可得PCF包层基模的本征方程:

2 数值计算与结果分析

2.1 PCF的归一化频率

PCF的归一化频率是研究光纤模式特征,设计光纤结构的一个重要参数。由阶跃光纤的归一化频率可得PCF的归一化频率V为:

式中ρeff为PCF的有效纤芯半径。这里分别取(六边形单元边长)和ρeff=Λ(空气孔间距)对V值进行计算,这样的取值便于和阶跃光纤相类比,且与实验测量的光纤截止值较接近。本文对Λ=3μm,d/Λ=0.15~0.80的PCF进行了数值计算。

时的计算结果如图2a)所示。可见随着Λ/λ的不断增大,V也不断增大。文献[8]中指出较大的Λ对实现较大的光纤模场较为有利,但由图2可知,V值随Λ的增大而增大,由此可知较大的大模场将不利于光纤的单模工作。另一方面,PCF不同于传统光纤,其模场也不仅仅局限于中心的缺陷单元,故时,阶跃光纤的归一化频率V=2.404 8并不适合PCF。

ρeff=Λ的计算结果如图2b)所示。与时相比,V值明显偏大,当V=2.404 8时,实验测得光纤仍单模工作,故阶跃光纤的归一化频率V=2.404 8值对PCF的单模截止不再适用。Mortensen给出了ρeff=Λ时,PCF的归一化频率V为:

式中k⊥为横向波数。由光纤的二阶模截止可以判断光纤的单模工作,故可将纤芯的二阶模看作量子光学中的二阶波函数(纤芯缺陷相当于势阱),而二阶模截止波长λ2=2Λ,则二阶模截止的归一化效率,此计算值与实验测量结果也较为符合;故V<π时,ρeff=Λ的光纤处于单模工作状态,图3为该PCF的折射率分布和截面图。

2.2 PCF的无尽单模(ESM)区

利用等效折射率法计算出PCF的等效折射率neff和V参数,从而可以进一步分析其ESM特性。M.D.Nielsen在试验与数据分析的基础上,给出了PCF的V参数的经验公式:

式中A(d/Λ)=d/Λ+0.457+3.405(d/Λ)/(0.904-d/Λ),B(d/Λ)=0.2d/Λ+0.1+0.027×1.045(-d/Λ)-2.8,C(d/Λ)=0.63exp(0.755/0.171+d/Λ),而V与归一化波长λ/Λ的关系曲线如图4a)所示。在一定的d/Λ值下,V随λ/Λ的增大而减小;而当λ/Λ一定时,V随d/Λ的增大而增大。式(6)在λ/Λ<2和V>0.5时与式(1)的误差不大于3%。PCF的ESM区与结构参数(d/Λ)的关系仅仅从式(6)还很难看出,但可以从下式获得:

其曲线如图4b)所示。当λ=0时,求解方程(7)可得d/Λ≈0.43,当d/Λ<0.43时,PCF工作在ESM区。式(7)对于分析PCF的V参数和ESM区具有较高的准确性。B.T.Kuhlmey应用多极法对PCF的损耗进行了分析,从而得到单模工作与多模工作的表达式(抽1孔):λ/Λ=α(d/Λ-0.406)γ,其中α=2.8±0.12,γ=0.89±0.02,其函数关系如图5a)所示。d/Λ=0.406为ESM区临界值,当d/Λ<0.406时,PCF将工作在ESM区。d/Λ=0.406为光纤的单模区和多模区的临界值,但也有文献介绍该临界值为d/Λ=0.450和0.424。

图6是缺陷为抽1个、3个、7个空气孔的PCF截面图。抽3孔和抽7孔PCF的纤芯ρeff显然比抽1孔PCF的要大,这对实现大模场较为有利(抽3孔比抽1孔PCF的模场面积约大30%),但ρeff的增大将使V也增大,相应的PCF的ESM区将减小。抽1孔、抽3孔和抽7孔时PCF的ESM区d/Λ分别为0.406,0.165和0.046,如图5b)所示。与抽1孔的PCF相比,抽3孔PCF的ESM区显著减小,而抽7孔PCF的ESM区更是急剧减小d/Λ=0.046;这对实现PCF的大芯径、大模场、ESM工作不利。

3 等效折射率法在PCF中的应用

PCF的单模工作特性对于其应用具有重要意义,在经典光纤理论的基础上发展而来的等效折射率模型可以对其进行有效的分析。另外,等效折射率模型还可以分析PCF的模场面积、色散和弯曲损耗等特性,且简单实用。但由于其忽略了包层折射率的复杂结构,故不能精确地描述色散特性和模场面积,不能分析与包层相关的偏振问题,不能分析带隙型(PBG)光纤,不能分析不规则截面结构的PCF,且有效纤芯半径的不确定也限制了其应用。

折射仪法 篇2

关键词：物理；折射；转动规律

中图分类号：G633.7文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2015）09-094-1

一、光从空气射向玻璃时折射光线随界面的转动规律

如图1所示，入射光线以入射角i从空气射入玻璃，对应的折射角是r。当玻璃砖以O点为圆心顺时针转过θ角度时，折射光线将如何转动呢？如果逆时针转过θ角度呢？

分析：由已知条件可知，该玻璃砖的折射率

n=sinisinr>1。

当玻璃砖的界面转过θ角时，法线也跟着转过θ角度，入射角为i+θ，假设折射光线的位置不发生变化，则折射角变为r+θ，则有：

n′=sin（i+θ）sin（r+θ）>1，由数学知识可知

n′=sin（i+θ）sin（i+θ）

由于玻璃砖的折射率对于同一光束不会发生变化，因此假设折射光线不转动是不可能的，界面顺时针转过θ角后，折射角一定小于r+θ，折射光线应该顺时针转动。

如果玻璃砖逆时针转过θ角。（如图2），θ

转动后入射角i′=i-θ，同样假设折射光线的位置不发生变化，则折射角r′=r-θ，就有：

n′=sin（i-θ）sin（r-θ）>1，由数学知识可知

n′=sin（i-θ）sin（r-θ）>sinisinr=n。假设不成立。

界面逆时针转过θ角后，折射角一定大于i-θ，则折射角光线也逆时针转动。

有以上两种情况分析可知，当光由光疏介质斜射入光密介质时，如果分界面绕入射点转动，折射光线的转动方向与界面转动方向相同（如果转动使入射角i增大，i不能超过90°；如果使入射角i减小，则界面转动角度θ应小于入射角i）

二、当光由玻璃射向空气时，折射光线随界面的转动规律

如图3所示，光线以入射角i从玻璃射向空气时，折射角为r，当玻璃砖以O点为圆心顺时针转过θ角度时，折射光线如何转动？如果逆时针转过θ角呢？

分析：对于这种情况，许多同学误认为折射光线只是顺时针转动，其实不然。光线由玻璃射向空气，此时玻璃的折射率可表示为：

n=sinrsini>1

玻璃砖与空气的界面顺时针转过θ角度后，此时入射角度为i′=i+θ，同样也可以假设折射光线位置不变，则折射角度为r′=r+θ，玻璃砖折射率可表示为：

n′=sin（r+θ）sin（i+θ）>1，由数学知识可知

n′=sin（r+θ）sin（i+θ）

玻璃砖折射率对于同一光束是不会发生变化的，因此假设折射光线不偏转是不可能的。玻璃砖的界面转动后，折射角一定大于r+θ，折射光线应逆时针转动。

如果玻璃砖逆时针转动角度θ，即界面绕入射点O逆时针转过角度θ，如图4所示，此时的入射角i′=i-θ，如果折射光线位置不发生变化，则折射角为r′=r-θ，

折射率可表示为n′=sin（i-θ）sin（r-θ）>1，

由已知条件知，玻璃砖的折射率n=sinrsini，而由数学知识知n′=sin（r-θ）sin（i-θ）>sinrsini=n，因此折射光线的位置一定发生变化，折射角应该小于r-θ，折射光线顺时针转动。

因此，当光由光密介质斜射入光疏介质时，如果界面绕入射点转动，折射光线的转动方向与界面转动方向相反（如果界面转动导致入射角i增大，则入射角i不应超过发生全反射的临界角；如果入射角i减小，界面转动角度应小于原入射角i）

综合以上所述情况，再深入分析可有如下规律：当光由光疏介质斜射入光密介质时，分界面绕入射点转动导致入射角变化时，折射角变化角度比入射角变化角度小；当光由光密介质斜射入光疏介质时，界面绕入射点转动导致入射角变化时，折射角变化角度比入射角变化角度大。正是由于这个原因才导致上述两种情况下折射光线的转动规律。

三、综合应用创新

如图5所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为3，入射角为45°（相应的折射角为24°），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图画的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则（）

A.光束1转过15°

B.光束1转过30°

C.光束2转过的角度小于15°

D.光束2转过的角度大于15°

折射仪法 篇3

关键词：左手材料,波矢量,坡印廷矢量,惠更斯作图法,负折射

介电材料的电磁特性由介电常数ε和磁导率μ两个宏观参数, 在自然界中物质的ε和μ都是正数。当电磁波穿越其中时, 描述电磁波传播特征的三个物理量电场方向E、磁场方向H和电磁波的传播方向K构成与三维空间坐标呈一一对应的右手螺旋关系, 这就是物理学中经典的“右手定则”。相应地, 自然界中存在的符合“右手定则”的介电材料即为右手材料 (right-handedmaterials, RHM) 。在经典电动力学理论中, 如果物质的ε和μ一正一负, 电磁波将无法在其中传播。但是, 如果ε和μ两者都是负数时, 情况会怎样呢?1964年前苏联物理学家V.G.Veselago在考虑没有能量损失的情况下同时让介质的ε<0, μ<0, 结果仍然满足麦克斯维方程以及色散关系。因此他假想了一种材料, 在这种材料里电场方向E、磁场方向H和电磁波的传播方向K构成与三维空间坐标呈一一对应的左手螺旋关系, 他称这种假想的物质为左手材料 (left-handed materials, LHM) [1,2]。但是, 由于当时Veselago等人的工作还仅限于纯理论性的研究, 自然界中并未发现这类材料, 也没有在实验中得到进一步验证。因此这一假设在学术领域长期未被接受。直到2001年美国加州大学SanDiego分校的DavidSmith等人首次将介电常数ε和磁导率μ均为负值的材料展现在人们面前[3]。至此, 左手性材料立刻成为国际物理学界和电磁学界的研究热点, 左手材料的研究也已引起国内科学界的关注。国家自然科学基金委将左手材料和负折射效应的研究列入了2005年重点交叉项目指南中, 同时, 基金委信息学部将“异向介质理论与应用基础研究”列入2005年重点项目指南, 其中“异向介质”即是左手材料的另一个名称。此外“新型人工电磁介质的理论与应用研究”也于2004年被列入国家重点基础研究发展规划 (973计划) [9]。

目前已有很多分析左手材料性质的相关文献, 大都分析了左手材料存在的理论依据[5,6,7,8,9,10]、电磁波在左手材料中的传播机制[11,12,13,14,15]以及左手材料的应用前景[16,17]等等。这些文献多数对电磁波在这种新型复合介质材料的负折射现象作了一定的探讨, 目前仍然有很多问题在讨论中。本文研究了左手材料中电磁波传播时的波矢量与坡印廷矢量之间的关系, 分析了电磁波从右手材料入射到左手材料时电场强度和磁场强度以及波矢量和坡印廷矢量之间的关系, 并用惠更斯作图法分析了电磁波由右手材料穿越左手材料时所发生的负折射现象。

1 电磁波在左手材料中电磁波的波矢量k和坡印廷矢量s之间的关系

从麦克斯韦方程组出发, 在无源介质中, 由于自由电流和自由电荷密度都为零, 即J=0, ρ=0, 此时麦克斯韦方程组可改写为[18]:

或

波矢量K的方向是电磁波的传播方向, 而坡印廷矢量S的方向是电磁场中某点能量 (正能量) 的流动方向;在一般的介质中, 由于ε>0, μ>0, 由方程式 (1) 、式 (2) 可知:电场激发的磁场是右旋的, 而磁场激发的电场是左旋的, 即电场强度E、磁场强度H以及波矢量K (电磁波的传播方向) 三者之间成右手关系, 而根据坡印廷矢量S与电场强度E和磁场强度H之间的关系

可知:电场强度E、磁场强度H以及坡印廷矢量S三者之间亦成右手关系。如图1a所示;但在左手材料中, 由于ε<0, μ<0, 所以情况正好相反, 即:电场激发的磁场是左旋的, 磁场激发的电场是右旋的;所以, 在负折射率介质中电场强度E、磁场强度H以及波矢量K三者之间成左手关系。由此可以看出, 在左手材料中, 波矢量K的方向与坡印廷矢量S的方向相反。如图1b所示。也就是说电磁波向正向传播而其携带的能量却反向流动, 这应该如何理解呢?众所周知, 电场能量密度, 磁场能量密度, 如果ε<0, μ<0, 就得到负的ωe和ωm, 即负电磁能量, 因此在ε<0, μ<0的介质中, 电磁场具有负电磁能量, 电磁波正向传播意味着负电磁能向正向流动, 这等效于正电磁能向负向流动, 所以, 坡印廷矢量S的方向当然应该指向负向; (这类似于电解质中负电荷的正向移动就等效于正电荷的负向移动) 可以认为在这种介质中的电磁波的能量出现了负值, 电磁波传播所到之处, 不但不会给那里增加新的能量, 却会使那儿的能量密度减小、不但不提供能量, 反而会吸收能量[3]。因此, 从能量的角度分析, 在ε<0, μ<0的介质中, 波矢量K的方向与坡印廷矢量S的方向相反, 这是一种必然。关于负能量, 过去只被物理学家在处理问题时作为一个辅助计算的手段而否定其实际上的可能性。自1928年P.Dimc提出负能态理论, 已经过几十年, 到20世纪末及2l世纪初时负能量已成为实在的物理概念, 用在宇宙学研究, Casimir力测量, 零点能探索, 等离子体研究, 超光速研究等领域。当前, 对于由零点能的变化而引起Casimir力的实验证明已得到科学界的认同, 即测量这个力的成功即表示零点能的存在得到证实。负能量的概念并不是纯粹的幻想, 它的某些效应甚至已经在实验室中产生出来[19,23]。

下面我们来进行定量分析:设单色的平面电磁波的波动方程为[20]:

对于时谐电磁场:

所以方程式 (1) , 式 (2) 分别变为:

或K×H=-ωεE (8)

或K×E=ωμH (9)

由方程式 (7) , 式 (8) 可以看出, 当ε<0, μ<0同时成立时, 电场强度E、磁场强度H以及波矢量K三者之间确实成左手关系。

另一方面, 由方程式 (5) , 式 (7) , 式 (8) 可得, 利用矢量关系

解得

或

由此可以看出, 在ε<0, μ<0的介质中, 波矢量K的方向与坡印廷矢量S的方向的确的确相反, 其大小关系如方程式 (10) 或式 (11) 。

2 用惠更斯作图法分析电磁波从正折射率介质入射到负折射率介质

2.1 电磁波从正折射率介质入射到负折射率介质

假设一平面电磁波由介质1入射到介质1与介质2之间的分界面上, 如图2所示, 其中介质1是右手材料, 介质2是负左手材料, 如图建立空间直角坐标系, 设介质1与介质2之间的分界面为无限大的平面, 即图2中x=0的平面;如入射波的入射线与分界面的法线构成的平面即为入射平面, 即图2中y=0的平面。

在任何时刻, 我们都可以将入射波、反射波及折射波的电矢量和磁矢量分解成两个分量, 一个平行于入射平面, 另一个垂直于入射平面, 有关各量的平行分量与垂直分量分别用下标p和s来表示, 如果以E1、E2和E3来依次表示入射波、反射波和折射波的电矢量的振幅, 则它们的平行于入射平面的分量及垂直于入射平面的分量就应分别是Ep1、Ep2、Ep3及Es1、Es2、Es3;同理, 如果以H1、H2和H3来依次表示入射波、反射波和折射波的电矢量的振幅, 则它们的平行于入射平面的分量及垂直于入射平面的分量就应分别是Hp1、Hp2、Hp3及Hs1、Hs2、Hs3。图2中画出了入射波平行于入射平面的电矢量Ep1和垂直于入射平面的磁矢量Hs1 (垂直于入射平面的电矢量和平行于入射平面的磁矢量的情况与其类似) [21]。

电磁波要在两种介质的分界面上传播必须满足以下两个条件[22]:

(1) 在两种介质的分界面即z=0的平面上, 电场强度和磁场强度的边界条件,

其中D, B与E, H之间满足本构方程:

(2) 反射波与折射波的波矢量和入射波的波矢量在分界面上的切向分量连续

试验证明[2,3,23]电磁波由右手材料穿越左手材料时将发生负折射现象, 即折射波与入射波处于法线同侧, 根据以上条件可以判断, 反射波与折射波的射平面的电矢量、垂直于入射平面的磁矢量的方向以及波矢量和坡印廷矢量的方向, 如图3所示。

2.2 用惠更斯作图法分析电磁波从正折射率介质入射到负折射率介质

设电磁波以角度i入射到介质1与介质2之间的分界面上, 假定在某一时刻t, 介质1中的波前到达AB面, A点正好在介质2的表面上, 经过一段时间Δt后, B点作为次波波源在介质1中向外辐射的次波到在介质2的表面B′点处;由以上分析知:折射波的波矢量K3的方向如图4所示。

若假设介质2充满全部空间, 则这时A点作为介质2的内的次波波源辐射的次波已经到达球面C处, 而此时折射波的波前应为图中的线段B′E, (过B′点作球面的切线B′D, 切点为E) 注意:图中的波前B′E实际上是不存在的, 它只是假想的波面, 因为x轴上方并不存在介质2。所以, 垂直于线段B′E的射线AE就是电磁波在介质2内的传播方向, 亦即波矢量K3所指的方向, 而其对应的坡印廷矢量S3的方向 (即正能量流动的方向或实验观察到折射波的方向) 则沿射线EA方向。而波面B′E′则为介质2中的真实波面, 其波矢量K′3和其对应的坡印廷矢量S′3的方向如图;若介质2的厚度有限且上下边界平行, 波面B′E′将传播到B″E″处, 其中E″点正好在介质1的表面上, 经过一段时间Δt′后, B″点作为次波波源在介质2中向外辐射的次波到在介质1的表面B点处, 而这时E″点作为介质1内的次波波源辐射的次波已经到达半球面F处, 过B点作半球面F的切线B E, 切点为E, 则射线E″E就是电磁波在介质1的内的传播方向, 亦即波矢量K4所指的方向, 或坡印廷矢量S4的方向。如图4所示。

值得注意的是, 虽然波面B′E′为介质2中的真实波面, 但其对应的正电磁能却没有流进介质2, 所以, 实验中观察不到该波面。由此可见, 发生负折射现象的根本原因是由于电磁波在左手材料中传播时其波矢量与坡印廷矢量的方向相反。

3 结论与展望

上面我从们麦克斯韦方程组出发, 证明了电磁波在左手材料中传播时其波矢量与坡印廷矢量的方向具有相反关系, 并运用惠更斯作图法这一简单、形象、直观的方法解释了电磁波由右手材料穿越左手材料时所发生的负折射现象, 揭示发生这一现象的根本原因, 更有益于我们更深刻地掌握电磁波在左手材料中的传播机制。由此可见, 运用惠更斯作图法也可以很好地解释光在这种新型复合介质材料中的传播。

心灵的折射 篇4

人生总有磕磕绊绊，情爱总是缠缠绵绵。世事往往如此，美好的东西往往留不住，而痛苦却又百般纠缠。人虽贵为万物之灵，却难以主宰自己的命运。事实上，好景不常才是常态。世上没有长流不息的水，也没有常开不败的花。

尽管这样，人却总是善待自己，把错失，悖谬，失败，失意；得不到的、守不住的，想办而偏偏无力回天的事统统归于命运，成为为自己开脱的理由。

人有时不免为名利所役，都渴望着功成名就、光宗耀祖的事情，整天为理想奋斗，为权势、地位奔忙，好像这样的人生才会流光溢彩，绚丽夺目，非此便不足以长脸。中国有句老话叫做“心比天高、命比纸薄”。虽然名和利就像阳光雨露下的花朵，招人喜欢，可愿望和现实毕竟有差别。在经历过风霜雨雪之后，过多的付出没有得到相应的回报，此时难免会身心俱疲。生活也大抵如此，有多少付出未必就会有多少回报，付出与回报也没有成为正比，失意、失望之余，所以才有人摇头浩叹：“活得太累！”

人活得太累，究其原因，在于患得患失，什么都想得到，而又什么都不想失去。加上为情所困，为生活劳碌，于是就无端生出了诸多烦恼，不自觉地背上了沉重的思想包袱。就像柳宗元笔下的蝜蝂，贪多务得，背上的就再也放不下，负得越重，就越是举步维艰。

年年月月，岁岁暮暮，循环往复。因此，在权衡利害得失面前，我们不得不作出一些折衷的选择，让自己拥有快乐的每一天，强似挣得那份额外的尊荣而在世事中猜忌、纠缠、挣扎，在危机四伏中惊恐、忐忑。须知命途的多舛，世事的多艰。正因为如此，我们应该好好过活，不再愤世或媚俗，养我浩然之气，让生命自由驰骋。如郑燮所言：“栽培心上地，涵养性中天”。诚然，性格是需要文化来濡养的，这种濡养有大学问在，决非一朝一夕可以形成。

二

人应该有“云水风度，松柏气节”。我觉得，有这样气节的人应该是出于污泥不染，濯于清水而不妖的君子。所以，一直以来，我都以为自己就是这样的君子，后来我才发觉自己背离了这个宗旨，这让我不能不感到悲哀。

岁月无情，把前尘往事都带走了。虽然往事已矣，但却并未如烟，回首往事，或许有一些不如意，或许是唏嘘慨叹，不时弥漫心间，让人有一种说不出的茫然。在这些岁月的痕迹里，当中也有无限韵味在，让不无留恋。过去，自己年轻气盛，笑傲云天。对许多事都看不顺眼时，总是言出无状，有时候更是图一时口舌之快，大放厥词。在这当中，很是伤过一些人，也被人误解过。

不管是错是对，是得是失，对于自己最了解的就只有父母。他们常打电话来和我拉家常，倾听我的声音。而父母日渐年迈，自己却不能时时侍奉左右，温饱忧乐全然不知，真是枉为人子。我也为人父母了。其实，每一个父母都是相似的。记得小时候，母亲怕我着凉，替我穿上毛衣，时时让我感受到生命中的温暖。当我也有了儿子的时候，这种感受才最真切：儿子的一举一动都牵扯着我的心，他舒眉笑眼的时候便是我最大的幸福。这是与生俱来的血脉相传，这种相传是

一种久远的存在。有时，我也不免心生一念：没有了根基、血脉，生命的价值何在？

生命如潮起潮落，如灯火明灭。人之一生，最经不起蹉跎就是光阴，人都无比珍视自己的生命，生命无疑是短暂的，我们都是匆匆过客，是历史的长河中掠过一丝影迹。时光倏忽而逝，恍如镜花水月一般，俯仰之间，一切已为陈迹。难怪苏东坡也要发出“哀吾生之须臾，羡长江之无穷”这样的浩叹了。面对流逝的时间，有时总掩抑一丝奢望，希望它过得慢些再慢些。尽管心有不甘，时光还是留不住的。

有人自愁城坐困，有人在逆境中挣扎求全；有人一生辗转，到老一事无成。这些都取决于人对于生活的态度。以免光阴白白地消弥掉。又何必把自己搞得精神疲倦，体力透支呢？

对生命应该心存敬畏，就会多一些理性思忖，人就会踏实，回到原本生活的轨迹。我想，回归平淡的人，必然会多一些从容和质感。

三

“心静孤明独照，心存万境皆清”。人往往容易陶醉在自己构造的意境里，在自己的灵台方寸之地，存留一点清明，这些都是上天惠赠于我。

过去，我过的是“风轻一楼月，室静半枕书”的日子，不用为柴米油盐发愁，蜗居虽小，也足可遮风挡雨。闲暇时节，在家里独享精神盛宴，或坐于阳台藤椅上看史记，或半躺于被窝中读老庄，诗词歌赋无不涉猎，街谈巷议道听途说亦有所好。读书悟道，古今一理。心情好时，还捧起边角残损色泽泛黄的线装书来看，细细品读。说到底，读书乃经国大道，但于我辈俗人来说，书却可以疗俗，这也不失为一大乐事。我在读书中读出了人生至味，偶有所感，便形诸笔端。于是又迷上了写作，虽几经碰壁而不改其乐。读写之余，与清风明月为伴，细看花开，谛听鸟语，和推心置腹的朋友弹铗而歌，放浪形骸。

自古香茗似佳人，月朗风清之时，捧香茗一盏在手，看茶雾缭绕，鼻闻茶香，舒心之下，啜之、品之，既不用思忖明天，亦无须顾虑日后，当是何等的惬意享受，是何其的美哉？此其时也，人也觉得脱俗；夜晚，听虫声唧唧，凄声彻夜，感受秋风的凉意。

茶能悟道，美酒亦然。有道是酒可通神，有时举杯独酌，小醉一回，既可浇去胸中块垒，又有种酒不醉人人自醉感觉，进而渐入“乾坤垂覆载，物我俱忘怀”的佳境。微醺薄醉之间，而兴“我醉欲眠君且去”的念头，这当中也有种说不出来的闲适。唯独对烟敬而远之，只有实在憋不出文章时，才一路屁颠屁颠地跑到小卖部买上一包，无非想在“烟士披里纯”的烟雾缭绕中挤出些许灵感来，不想，灵感未至，反倒惹来儿子的“兴师问罪”。

四

“观乎天文，以察时变；观乎人文，以化成天下。”所谓经国济世，“穷则独善其身，达则兼济天下”。昂藏七尺，尤其如此，可真正做到，又有几人？达与吾等无缘，穷则与我如影随形，兼济天下断然不行，唯有独善其身倒是可以做到的。不过，年轻时，也曾气吞万里如虎，把吴钩看了，阑干拍遍。可理想与现实是有相当大的反差的，一经岁月厮磨，年少时的情怀逐渐淡去，昔日的雄心顿化烟飞。大抵人一到中年，心境也仿佛像慢慢苍老。其实，人生存一奢望足矣。活在当下，好好活着，比什么都强。记得有一本书说过，岁月像一本破旧不堪的书，经不起翻阅。你要细看里面的内容时，人生就此拉上了一道帷幔，看不清，也道不明。人生这部大书是用心来阅读的，要细细品味。可一旦明白了这个理儿，短暂人生唰唰地就过了一半，剩下的就是无尽的哀叹了。

不知何故，一些人，一些事在心中想了千百遍，仍然影子模糊。一些人在心中虽然影像模糊了，但感情却很真挚，很清晰，清晰如昨。闭起眼睛一想，何以岁月如此空茫。有时走近它，记忆开始变得明晰了，可那感觉又像怕弄

疼了刚结痂的伤口似的，格外的小心翼翼，生怕回忆又牵扯出新的伤痛。

站在时间老人面前，益发感觉自己的渺小。于是，我收起了自己的偏执，使自己趋向于豁达。人说我圆滑了，世故了，不太像从前。人有时太容易固执己见，干什么事都先入为主。此风残延至今，不由人不哀叹。我辈终究还是俗人，难免会活在尘世的目光里。但我却对生命多了一种敬畏，虽然世事萦怀，却也懂得洁身自爱，使自己的生命不至于过分浮泛。

在尘嚣甚上的人世里，明白这一点也不算太迟，了却贪嗔痴，放下所有欲，在静中修，在修中悟，此佛家之所谓归一，也是至理。记得几年前到洛阳旅游，当我站在龙门石窟的奉先寺卢舍那大佛像前照相时，虽没领悟佛理禅机，可胸中却仿佛有道佛光在绽放，于是心境一片清明。当镜头就要定格的刹那，心中竟有一种“秉持未契于神明，履行或亏于恭恪”的忐忑，我的神思顿时像浮游于天地之间。

五

老聃说过：“道生一，一生二，二生三，三生万物”。万物皆化，缘本于此。道，乃玄妙之门，讲究冲、虚。所以，宁静淡泊乃道家之要旨。

“天地与我共生，而万物与我为一”。古往今来一切大智慧者，且心无挂碍，深领其中三昧。其实，人生就像一部连自己也无法读懂的大书，而一些玄妙的东西总会通过口口相传流传至今。

说到底，人立于天地之间，本就极其渺小，“寄蜉蝣于天地，渺沧海之一粟”。即便如此，生命需要一份厚重作底蕴，以毕生追求作为生命的附丽。人的一生，无非为名利所累。不被世俗诱惑，不恋栈名利者几希。可然而人与人毕竟天差地远，别奢望同一份阳光雨露，所吸收的养分就一定相同。正如我们所追逐的一样，能留名获利者终究寥寥可数，大腕巨擘更是可遇不可求，能出人头地者也属不可多得。当一个人追逐名利而毫无指望时，那是非常沮丧的。其实，与其沉沦，不如好好生活。生活是各有各的方式，香车宝马，活色生香是一种生活，白首卧松云亦是一种生活。活得自在，人生才显得有价值。有时，人还是顺其自然，活得简单一些好，如若不然，诸事缠绕，生命就会变成痛苦的消耗。在生命面前，人和人并没有什么不同，人在得到一些东西的时候，同时也会失去一些什么。难怪先哲董仲舒说：“天亦有所分予，予之齿者去其角，傅其翼者两其足。”它并不会因为人的贤、愚、美、丑而在时间分配上有任何不公。万物同源，万法同宗，其实人也同理。在抛却了名望、地位，人与人到底存在多大差别？若能反躬自问，就会保持一种清醒和冷静。所以，在独自闲暇时，我们不妨以悠然看南山之态观世事。

我留恋于山的悠远和海的辽阔，古人恣意纵情山水，登高作赋，对月吟诗，歌窈窕之章，尽显文人雅士之风。我也喜效法古人，在我的眼里，唯诗意和花是美。敝处有一山，名唤天马山，取的是天马行空之意，喻其辽阔。山虽无大名，却沉静大气，神韵超然。去天马山旅游时，步仄径，临清流，站在山溪脚下往上望，目之所及，尽是葱茏。山非名山，却依旧有着一番古趣。山沟里的水车，山坡上的风车，小桥、流水都有一种远古风味。时近黄昏，山便显得旷寂。使连绵不断的群山显示出其亮丽与壮阔。初秋的夕阳是暖暖的，风也暖暖的，山涧的气候温润无比。可秋天的山毕竟寂寥。秋风一起，树叶便纷纷落下，那些枝桠藤蔓随着秋叶的离去而渐显苍劲。秋山哪比春花好？此刻，我却看到秋可爱的另一面，一抹斜阳，半坡香草，人就不期然地整个陶醉了。

然而，眼前的旷寂，使我对生命多了一份思索。孔子在河边发过感叹：“逝者如斯夫”。这样的一朝顿悟，传唱了数千年。我站在高高的岭上，静看云舒云卷，所发的感叹与曹公如出一辙：“譬如朝露，去日苦多”。感叹之余，抬眼向夕阳落处的群山看去，只见万壑松风，一烟碧树，满天云霞异常瑰丽。这时，心胸陡然一宽，大地便显出一种天高地远的壮阔来……

折射仪法 篇5

采用浅层折射波法地震勘探,确定基岩界面(大致对应中风化顶界面)埋深及界面处基岩弹性波波速。查明区内有无构造断层通过。

2 浅层折射波法地震勘探工作方法

2.1 工作原理

当地震波在传播过程中,遇到波速不同的介质分界面,且其界面以下的速度大于界面以上的速度时,产生滑行波沿着界面传播,引起界面上各质点的振动,由于界面两侧的介质质点存在着弹性联系,因此滑行波沿界面传播时,在上覆介质中将产生折射波。

2.2 场区工程地震地质条件

本次工区勘探面积较大,表层经人工回填改造夷平。第四系和基岩的强风化层共同构成了低速特征的低速层,该低速层与基岩的中风化(微风化)之间形成了良好的速度分界面。具备了应用折射波法进行浅层地震勘探的地质条件。

2.3 野外数据采集

根据测区的实际情况,为了压制干扰波和确保对有效波进行追踪,观测系统采用以相遇为主,起始排列或遇有疑问处加作追逐的方式。

2.3.1 信号的激发与接受

根据工区特殊情况,采用机械跳锤的方式激发地震波信号,采用高精度60 HZ检波器进行信号拾取。

2.3.2 地震道一致性检测

进行了地震道一致性试验,经检验,所使用的仪器性能稳定,道一致性好,其精度在要求范围内,符合探测精度要求。

2.3.3 依据规范:

《公路工程地质勘察规范》JTJ0064-98;

《浅层地震勘察技术规范》DZ/T 0170-1997。

2.4 数据解释

2.4.1 基本原理

设测点到炮点的距离为x,则观测到的时间t与x成线性关系,其方程式为:

此式称折射波时距曲线方程,是直线方程式。以t为纵轴、x为横轴的直角坐标系中标出的时距关系图,称为折射波时距线。

2.4.2 利用差异时距曲线求折射层中的波速v2

两个炮点o1、o2放炮产生的折射波,得到两条时距曲线t1(x)、t2(x),称为相遇时距曲线。

2.4.3 利用“t0”法计算折射界面深度

将每个排列的两张记录,绘制相遇时距曲线,利用上述方法先求折射层中的波速v1,然后利用“t0”法计算各点的界面深度,绘成深度剖面。

3 资料解释

a)勘探区测线控制范围内未发现构造断裂带异常通过,在场地上比较稳定;折射波地震勘探记录上的初至时差最大在3 ms左右,此异常大部分伴随地形起伏较大的陡坎产生;场区地形起伏较大,基岩埋深变化较大,部分基岩较破碎,基岩纵波波速较低,主要介于1 500 m/s~3 500 m/s之间(见图1基岩纵波波速划分);

折射仪法 篇6

各类光学材料的折射率测量,是光学测量中最基本测量技术之一。通常测量折射率的主要方法是最小偏向角法和棱镜法等。棱镜的方法需要样品具有一个完整的90°切角,通常需要对样品进行特殊的加工,才能够实现这样的完美切角。而本文给出的棱镜耦合法对被测样品表面光洁度以及样品形状的要求都是最低的。

棱镜耦合法可以实现对加工好的光学衬底材料进行非破坏性测量,他仅要求被测样品具有一个光洁度稍好的表面就可以了。

本文介绍了这种测量方法的详细理论和测量装置。用这样的一种方法可以通过简单的样品的撤换,简单地实现对所有种类的光学衬底的折射率的测量。这种方法是基于光的全反射现象。通过对不同的材料所产生的折射率数值的变化,加深学生对光的折射和全反射临界角现象的理解,更好地认识光的折射现象。也使得学生们对棱镜本身的物理参数对光的折射所产生的影响有更进一步的认识。

1 测量原理

全反射是当光射到两种介质界面,只产生反射而不产生折射的现象。

所以,当光由光密介质射向光疏介质时,折射角将大于入射角。若增大入射角,折射角也相应增大;当入射角增大到某一数值时,折射角=900,此时折射光线将沿着介质的分界面略射而出,如图2所示。这时的入射角称为全反射临界角。就是当入射角增大到某一数值时,折射角将达到90°,这时在光疏介质中将不出现折射光线。只要入射角大于或等于上述数值时,均不再存在折射现象,使得入射光的全部能量反射回原来介质,这就是全反射。

所以,产生全反射的条件是:(1)光必须由光密介质射向光疏介质;(2)入射角必须大于或等于临界角。

所谓光密介质和光疏介质的概念也是相对的。两种物质相比,折射率较小的,光速在其中传播就比较快,为光疏介质;折射率较大的,光速在其中传播就比较慢,为光密介质。

临界角是折射角为90度的时候对应的入射角,也就是说,只有光线从光密介质进入光疏介质的时候,而且入射角大于或等于临界角的时候,才会发生全反射现象。

显然,已知棱镜折射率,及棱镜角,只需测得全反射临界角,即可根据上边的式子算出衬底的折射率。一般测量中使用的标准棱镜,其物理参数和几何参数都是确定已知的。入射光源一般为单色光源。按照图中光路方向,大于0,上式取“+”。(2)

2 实验误差分析

由误差理论可以得出折射率测量的绝对误差公式

由此式可知,采用标准的棱镜测量时,它的折射率和顶角的误差,是很小的。所以,衬底折射率的测量精度,主要取决于入射角的测量精度。入射光照射到棱镜上以后会产生发散,这个发散角就可以引起全反射点的漂移。整个实验引入的误差也主要来源于此。实验中可以使用激光器作为光源,经准直后其发散角可小于1×10-4,进一步提高折射率测量的精度量级。有利于全反射点的测定。

3 结束语

综上所述,棱镜耦合法可以用于测量光学衬底材料的折射率,并且预期其测量精度也是可以令人满意的。这种方法对被测样品要求简单,是一种非破坏性的测量方法,还可以用于测量各类光学薄膜参数的测定。改测量方法没有中间步骤,避免了中间步骤产生的误差,从而提高测量的精度。这种综合的设计性的现代实验内容,加深了同学们对理论知识的理解。

本文的棱镜耦合法理论模型可以进一步引申,利用转移矩阵的方法推导出色散方程,分析出空气层厚度对测量结果的影响。得出需要特定精度时,空气层厚度需要满足的条件。(3)

摘要：本文研究利用棱镜耦合测量各类光学材料的折射率的方法。该种方法对测量样品表面的平整度要求低,可以实现对样品的无破坏性测量。通过对不同光学样品测量过程中,全反射临界角的变化,加深学生对光的全反射现象的认识和理解。

关键词：棱镜,全反射,折射率

参考文献

[1] 李晶,李锡善,蒋安民,夏青生.棱镜耦合法测波导衬底折射率.光学学报,1993.

[2] 赵孝祥,许政权.利用棱镜耦合器测量光波导衬底的折射率.中国激光,1992.

广告招标折射行业冷暖 篇7

公开数据显示, 不久前落下帷幕的2013年中央电视台黄金资源广告招标预售总额159亿元, 同比增长11.4%, 创19年新高。

值得一提的是, 在今年“限酒令”的高压下, 剑南春、五粮液、茅台、汾酒等白酒巨头引领白酒行业共投入广告费用42.1亿元, 占全部总额的31.4%, 成为中标央视2013年黄金时段最多的行业。

中投顾问食品行业研究员梁铭宣表示, 白酒广告排名第一, 主要依赖其行业利润率高。2012年三季报显示, 白酒板块实现营业收入798.21亿元, 同比增长41.67%;实现净利润295.21亿元, 同比增长61.96%。巨额投资广告, 一方面是白酒企业加强品牌建设、提高产品知名度;另一方面也是因为看好未来市场前景, 为经济回暖之后进一步抢占市场份额做铺垫。

据悉, 全国共有251家企业参加了央视的招标, 排在前三位的行业分别是食品饮料、家用电器和金融, 增长较快的行业有汽车、酒类、旅游等。在第一轮招标竞购中《星光大道 (超级版) 》独家冠名权由汇源果汁竞得, 金额达到3.3999亿元, 一举超过了凉茶企业加多宝为获得浙江卫视《中国好声音》第二季独家冠名权投出的2亿元。

相比上述企业的“豪赌”, 曾经连续3年蝉联桂冠、以大手笔著称的宝洁公司现已卸下光环, 忙着集团裁员或是回购股票来改善公司利润。据宝洁日前公布的2012～2013财年第一财季报告显示, 宝洁第一季度营业收入为207.4亿美元, 同比下降3.7%。

上海喔喔 (集团) 有限公司2012年在央视的广告投资大约在2000万元, 广告时间主要集中在12月至2013年春节。但该公司总裁助理李慧梁透露, 并不一定能带来明显的销量, 只是为了维持经营。如果连续两三年不投广告, 很快就会被消费者忘记, 企业经营就会面临很大的麻烦。

李慧梁的这一表述并非个案。均瑶集团上海食品有限公司营销总监孙勇说:“饮料行业最大的成本开支就是广告, 原材料和人力成本都是其次的, 这一现象在其他制造业都很少见。企业想压缩, 但又不敢轻举妄动, 在微薄的利润面前, 广告是除了规模化降低成本以外, 提升或保住业绩的唯一出路。”

不少业内人士称, 面对琳琅满目、层出不穷的快消品, 消费者对于品牌的转移力很快, 果汁饮料行业尤甚。为此, 不少企业宁可亏损也不节流。汇源果汁2012年上半年营业收入16.9亿元, 同比下滑7.5%, 净利润亏损3217万元。以此估算, 3.3999亿元的央视广告投资约占其半年收入的20%, 换言之, 上半年汇源果汁每卖1元, 就有0.2元交给了《星光大道》。

无独有偶, 广告“黑马”国美电器发布的财报显示, 2012年前三季度实现收入360.57亿元, 同比减少18%, 净利润亏损6.87亿元, 而去年则是盈利17.9亿元。

中国正成为世界上最大的消费品市场, 广告已被诸多企业视为一项长期投资, 与其说这是为了盈利, 不如说是为了留住消费者或是改变消费者的态度, 正所谓“不赚钱也要赚吆喝”。但业内人士指出, 企业除了在广告上下功夫, 还可尝试从以下三方面入手, 改变当前的困局。

一是严把质量关, 尤其是食品质量关乎消费者生命健康, 不可忽视, 否则负面信息将让巨额广告功亏一篑。上海食品协会副会长张惠民说:“上海有超过2000家食品企业, 销售收入超过2000万的却不足300家。不是所有企业都有足够的资金投资广告, 对于想要立足市场的中小企业而言, 提升质量才是关键, 也是打好品牌形象的第一仗。”

二是加大研发力度。与挥金如土的巨额广告费支出相比, 不少上市公司每年的研发经费支出始终是个未知数。开发新产品、引进新设备、提高生产率, 也是提高企业市场竞争优势的有效途径之一。

三是完善企业经营管理, 加强渠道建设。快消品、家电等传统行业已经进入了品牌相对过剩阶段, 企业必须寻求新的出路, 比如可以借助互联网营销。小米手机就曾一度掀起国内手机网络销售的热潮。

繁荣背后折射的隐忧 篇8

其一，脱离实际。要使教育博客成为网络时代促进教师专业发展的工具，教师在撰写博客时必须结合自身的教学实际，把教育博客与教师的日常工作相关联，把教育博客与教育教学活动紧密联系。但现实是教师写作缺少基于教学、基于面向学生的内容，有的甚至是“无病呻吟”。

其二，内容简单。一些教师把生活日记、文学作品等胡乱地贴到博客上，与教育教学有关的文章不多。还有的教师博文全部是转载其它媒体的，俨然成了“读者文摘”。其实，教育博客不仅应是个人知识与资源的宝库，还要注重记录思想，例如对某个观点的思考与感悟、自己的教学反思，等等。

其三，更新缓慢。有的教师在刚开设教育博客的时候，往往有很高的热情和激情。但是激情过后，往往对自己的教育博客疏于管理，也失去了写作的热情，其文字也随着时间的推移变得越来越少，真正能把教育博客写作变成教育工作的一部分，变成自身乐趣的教师为数较少。

巧用折射现象 篇9

扭曲的光

在黑白条纹背景下，我们将利用水和玻璃的折射效果，将本来很直的条纹进行抽象的扭曲，拍摄出创意折射照片。

相对来说，这是个比较简单的小技法，很容易掌握。你只需要在背景前放上装有水的玻璃杯，透过杯子就能立马看到扭曲的效果（透过不同水位、不同数量的杯子，扭曲的效果也不同），具体的效果其实可以通过实际拍摄来不断尝试。

道具非常好找，对拍摄环境也没啥特别要求，一个普通的桌子就够了。布光非常简单，基本上自然光就足够了，当然要是光线特别不好，就需要使用机顶灯或者热靴灯来补一下光了。

下面就让我们来看看这种创意折射照片是如何具体操作的吧！

如何拍摄奇妙的折射条纹

其实你只需要一个玻璃杯、一些水和一张带条纹的卡纸。

准备背景

首先你需要准备一张黑白条纹的背景卡纸。自己利用PS制作一个然后打印出来即可。不需要太多的设计，当然，你是可以融入更多创意的——比如把黑白条纹做成彩色条纹如何？

环境设置

将装有不同量清水的几个玻璃杯放在背景卡纸前，使用f/16这样的小光圈来拍摄，这样可以确保景深。相机的微小角度变化都会影响折射条纹的视觉效果，所以你最好有一个三脚架来固定相机。

补光拍摄

使用自然光拍摄其实就足够了，但是在较暗的环境下，我们可能需要使用闪光灯来补光。最好用外闪，闪光灯的灯头朝着天花板利用漫反射的光进行补光就可以了，这样的光线比较自然柔和。

重奖“状元”折射功利教育思想 篇10

高考,原本是一次升学资格考试, 是国家的一种考试制度,达到某一成绩者,即可获得接受高等教育的机会。“高考状元”就是指在这次升学资格考试中获得最高分的考生。他们的成功,有着十余年寒窗苦读的必然,也有着临场发挥的偶然。对他们本人来说,这是高中教育阶段学习过程的一个完美总结,而从社会贡献角度来看, 还无从谈起,充其量是他们成才的几率大些,将来奉献社会的可能性增大而已。拿出重金,大奖特奖这些“高考状元”, 如果不是既得利益和功利主义的表现,似乎再也找不出任何理由作为噱头了。

当然,古代也有重奖状元的记录, 但那是在为巩固国家权力、选拔人才的前提下施行的奖励,这与当下升学前提下的重奖“状元”不可一概而论。再者 说 ,那些头顶无上荣耀和光环的“状元郎”,在众人艳羡的目光中,一夜暴富,名利双收,在没有经历任何社会磨炼的情况下,成了财富的主人,今后的路怎么走? 人生观、价值观、世界观会不会受到影响? 在追捧和炒作中他们会不会被“捧杀”? 今天的“考霸”会不会成为明天的“精英”? 答案都是未知数。高考只是过程,并非结果,进入大学,只是另一种生活的开启。其实, 早在2004年起,教育部就明确叫停炒作“高考状元”, 要求不得对高考升学率及高分考生进行宣传。然而,这些年来,对“高考状元”的炒作与追捧从未消停过,甚至大肆鼓吹到近似迷信的程度,这不正与某种心理暗示相呼应吗?

知识改变命运,而高考成了命运的审判者,我们在素质教育的锣鼓声中,跳着应试教育的舞蹈。应试教育逐步颠覆着教育的目的,而且呈愈演愈烈之势。教育被深深地打上了“科举”文化的烙印,始终没有走出传统教育的阴影,追求功名利禄依然是教育的价值取向,高考依然是获得人生价值和成功的最佳途径。在这样的功利教育下,各地政府也把政绩与应试教育捆绑在一起,打出“两天高考,十年准备”的标语,拿出纳税人的血汗钱为“高考状元”锦上添花,既扮演了素质教育的呐喊者,又充当了应试教育的怂恿者。