光的折射是电磁波与物质间的相互作用，是重要的科技研究领域。在光学成像技术、光纤通讯技术、光谱分析技术和化学结构分析等领域，光的折射现象有许多有价值的应用。折射现象的产生机理是折射应用的基础和开发光学介质的依据，折射率是光学材料的重要特征参数。对折射的机理和折射率计算进行研究是光学中一个有意义的环节。 本文首先研究了折射率与电子波函数的关系。对氖的2p层电子径向波函数进行了重新构造，利用近解析方法确定了氖原子中各层电子的径向波函数，并通过计算氖原子的基态能量对径向波函数进行了检验，基态能量的计算值和实验值符合较好，说明了波函数改进的合理性。利用电子云导体模型推导出的折射率、电子云等效体积和电子波函数之间的关系，计算了氖的折射率和电子云等效体积，折射率的计算值与实测值符合很好，证实了电子云等效体积概念的有效性，对“电磁波磁场的变化率对光的折射有着重要的影响”这一观点给予了支持，计算结果也表明了光学介质的折射率与电子波函数和电子云等效体积有着密切的关系，原子的内层电子对折射率同样有贡献，增加了对折射机理的认识。 其次，对不同浓度的NaCl-KBr-H2O三元系溶液和NaCl-KBr-H2O-乙醇四元系溶液及其折射行为进行了考察，利用由电子云模型导出的折射率计算式n=1+p∑(cjDM)计算了各组溶液的折射率，折射率的计算值与实测值符合很好。表明此折射率计算方法不仅适用于单质、二元系溶液，而且也适用于三元系无机溶液、四元系有机和无机混合溶液，因此，计算式n=1+ρ∑(cjDM)的有效性和应用范围得到了增强和扩展，也间接证明了电子云导体模型的合理性。对折射率计算式n=1+ρ∑(cjDM)和传统公式做了比较，发现折射率计算式n=1+ρ∑(cjDM)在对多元溶液的应用和折射率计算的精确度方面，相对于传统公式显现了一些优势，更具实际应用意义。 研究还发现，溶液中的每种组元都有一个只跟组元本身有关的参数：DM值，组元的DM值大小受所在的溶液环境影响不明显，可以作为物质的一个特征参数，为光学介质的特性研究提供了理论依据，DM值可以由折射率计算式n=1+ρ∑(c，DM)来进行确定。建立一套完整的组元DM值系统，为DM值在线测量仪的研发提供了理论支持，在物质种类鉴定、分析混合溶液成分等方面能有一定应用前景。