摘要：以高中物理深度融合物理学史为目标,选择“几何光学之费马原理”这一内容开展教学设计,通过理论探究的形式,让学生经历费马原理推导几何光学的三个基本实验定律的过程;以费马原理为起点,引导学生初探最小作用量原理,体会其概括性之高、统一性之美,在教学设计中体现科学本质教育,渗透物理文化。

摘要：纵观历年的物理竞赛题目,不难发现,很多竞赛题目源于基础,根于常法,创意新颖.但部分题目按常规解题思路去解,往往不是太繁琐,就是思路不畅,找不准解题的切入点.参赛的学生面对"新题"总觉得无从入手.

摘要：变间距全息光栅具有自聚焦和消像差功能,是高分辨率光谱仪与同步辐射单色器中的重要元件。研究了使用平面等间距光栅产生非球面波,记录平面变间距全息光栅的方法。根据几何光学的光线追迹理论,推导了光栅参量的四阶解析表达式。并基于费马原理,提出了记录光路的光线追迹数值算法。应用所推导的光栅参量四阶表达式,仿真设计了变间距全息光栅。通过合理选择记录参量,可以避免光栅基底受到零级及高阶衍射光场的影响。设计结果表明,理论光栅线密度与要求值相当符合;经光线追迹数值算法验证,解析表达式的展开误差在整个记录区域内小于1.5线;考虑到实际加工工艺允许误差,使用辅助光栅的记录光路对记录参量的误差并不敏感;设计实例证明了解析表达式的有效性,以及使用辅助光栅的记录光路的优越性。

摘要：结合光学原理以及灰色系统思想提出了一种求解多目标问题的新方法.此方法利用自然界中最基本的光学现象设计迭代机制,同时与应用灰色系统原理维护外部档案的机制有机地结合在一起形成多目标优化方法.在数值实验中设计多种组合实验,分别从算法性能、Pareto最优集效果、收敛性多样性指标方面与经典算法进行比较.结果表明:灰色理论的引入大大加强了非劣解的均匀性,同时光学的迭代原理有效地增强了收敛性,为快速解决高维多目标优化问题提供新思路.

摘要：根据系统的使用要求以及椭球面特有的成像性质,提出使用离轴椭球面来完成光束取样和完善成像的设计方式.利用设计输入,计算出镜面的初始结构参数,得到离轴椭球面的二次曲线方程,将计算结果带入光学设计软件ZEMAX中验证成像质量.结果表明:离轴椭球面不但将物点和像点分开,减小了系统的长度,而且在像点处成完善像,将离轴成像转换为轴上成像,使后续光斑成像系统的高质量成像易于实现.

摘要：激光图像法测量挠度时激光发射装置能否自动安平、安平时间长短、投射光斑的大小都直接影响挠度测量的准确性,为此设计了一种自安平挠度激光发射系统。该系统采用重力摆的方式实现激光装置自安平,通过对重力摆受力及运动轨迹分析,利用临界阻尼条件确定阻力系数,调节磁阻尼器磁感应强度与阻力系数匹配实现系统快速悬停;为了保持远距离投射时激光仍具有良好的能量集中度,通过费马原理设计相应的聚焦镜,并与伽利略扩束系统组成激光镜头,实现激光的远距离投射。经过分析推导得出电磁阻尼器相应参数和激光镜头参数,为具体激光发射装置实现提供了理论基础。

摘要：大长度测量仪检定工作一般在野外基线场上进行,耗时费力、强度高效率低、受环境影响严重等问题一直困扰计量检定人员。为改变这一落后作业模式,在手持激光测距仪室内检定装置研制成功的基础上,该文提出基于折光腔法与虚拟基线理论构造鉴相式大长度测量仪检定装置,拟将野外检定基线场完整搬入室内。利用费马原理设计的折光腔将长度>1 000 m的光路压缩在数十米以内,利用光的反射定律推导出虚拟基线(室内大长度各段标准值)的计算方法,同时进一步提出检定装置的结构设计,技术参数及控制措施,并通过对系统潜在影响因素分析以论证该大长度室内检定装置的可行性。

摘要：对消像差光栅进行了理论和实验研究。用光程函数和费马原理研究光栅的成像,用刻槽分布函数表示光栅的刻槽曲率及间距变化。对成像的理论分析表明光栅刻槽分布函数比刻槽间距更容易表达像差,给出了消像差光栅的表达形式。比较了SD、WFA、LPF等光栅的参数优化方法。探讨了消像差光栅密度的干涉测量法,设计了光路,对光栅密度进行了测量。

摘要：TH703 98052844关于平行光束的聚焦=On the focusing of paral-fel light beam[刊,中]/张璞扬,蒋作宏(合肥经济技术学院基础部。安徽,合肥(230052))∥大学物理。—1997,16(10)。—26—27根据费马原理,设想出一个由旋转椭球面与半径等椭球短半轴的球面组成的透镜,使具有一定宽度的平行光束通过透镜后聚焦。图3参2(严兰)

摘要：本文介绍一种非逻辑思维方法——类比。借助类比,常能创造性地解决一些十分陌生、十分困难的问题。可以说,能够有意识地通过类比解决问题,是解题能力有了质的飞跃的重要标志。 类比并不是什么稀罕的东西。在我们的日常交谈、文学创作和艺术表演中广泛运用的“比喻”就是类比。 相传曹操的长子曹丕十分忌恨才华横溢的弟弟曹植,想找个借口害死他,先是要求曹植按他的命题,行七步赋诗一首,曹植七步成诗之后,曹丕又说:“七步成章,吾犹以为迟,汝能应声而作诗一首否?”曹植说,行,你就命题吧。曹丕说:“吾与汝乃兄弟也,以此为题。