位相突变情况下的反射定律和折射定律

• 作者: 田徐腾越 许玲玲 高华
• 来源期刊: 中学物理：高中版
• 学科: 教育
• 关键词: 反射定律 折射定律 位相突变 单向通光
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 页码范围: 58-60
• 页数: 3页
• 分类号: G633.7

摘要

前不久,世界顶级科学期刊《Science》报道了一种新颖的位相突变界面并通过实验得以实现.当光波入射到这种界面上时,光波的位相不是连续积累的,而是由于界面上分布着的微型光学振荡器的作用使得光波的位相发生突变.因此,光波在这种光学界面上的行为将与常规的反射、折射大不相同.本文以此为出发点推导了在引入位相突变情况下的反射定律、折射定律所具有的新形式,并与传统的反射定律、折射定律进行了比较.结果发现,在引入位相突变时,反射角不再等于入射角,折射角、入射角的正弦值也不再与折射率成反比关系,二者均可根据位相突变的情形进行随意的调节.这一突出特性在现代光学设计等各个方面有着巨大的运用潜能,文章最后以新的反射定律为例,利用反射角与入射角不再相等的特性成功设计并实现了光的单向传播.