13.2全反射

光由光密介质射入光疏介质时，同时发生反射和
折射，折射角大于入射角，随着入射角的增大，反 射光线越来越强，折射光线越来越弱，当折射角增 大到90°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线， 这种现象叫做全反射．
N N B θ2 O
O
空气
介质
θ3 θ1
空气
介质
A
C
θ3
θ1
C A
N'
N'
折射角θ2 为90°时，发生全反射现象．
光导纤维
光导纤维由 内芯和外套两部分 组 成，二者的折射率不同， 内芯 的 折射率大， 外套 的折射率小。
海市蜃楼------海边蜃景
海市蜃楼----沙漠蜃景
折射角等于 90 °时的入射角叫做临界角，用符 号C 表示．光从折射率为n的某种介质射到空气(或 真空)时的临界角C 就是折射角等于90°时的入射角， 根据折射定律可得：
sin 90 1 n sin C sin C
因而 ：

sin C
1
n
发生全反射的条件'
物
质
金刚石 2.42
水晶 1.55
玻璃 1.50
折射率
光疏介质和光密介质是相对的．
既然光由光密介质射入光疏介质时，折 射角大于入射角，由此可以预料，当入射角 增大到一定程度时，折射角就会增大到 90°．
N B θ2 O θ2 N
空气
介质
B
O
空气
介质
θ1 N' A N'
θ1 A
折射角θ2 为90°时，会发生什么情况？
13.2
全反射
一.光疏介质和光密介质
(1)、光疏介质:两种媒质中折射率较小的介 质叫做光疏介质. (2)、光密介质:两种媒质中折射率较大的介 质叫做光密介质.
光疏介质和光密介质是相对的．
N A
θ2
＞
θ3 A θ1
N
θ1
O
空气 介质 1
n１
＜
n2
O
空气 介质2
θ2
θ3
B N'
介质1相对介质2是光疏介质 介质1与介质2相对空气都是光密介质
例1、在水中的鱼看来， 水面上和岸上的所有 景物，都出现在顶角 约为97.6°的倒立圆锥 里，为什么？
１、全反射棱镜 (1)、横截面是等腰直角三角 形的棱镜叫全反射棱镜。
方向改变180°
(2)、全反射棱镜对 光线的控制作用：
方向改变90
（３）全反射棱镜的应用:
在光学仪器里，常用全反射棱镜来代替
平面镜，改变光的传播方向．
望远镜为了提高倍数，镜筒要很长，通过 使用全反射棱镜能够缩短镜筒的长度．
２、光导纤维—光纤通讯： 一种利用光的全反射原理制成的能传导光的 玻璃丝，由内芯和外套组成，直径只有几微米到 100微米左右，内芯的折射率大于外套的折射率。
当光线射到光导纤维的端面上时，光线就折射进入光 导纤维内，经内芯与外套的界面发生多次全反射后，从光 导纤维的另一端面射出，而不从外套散逸,故光能损耗极 小。
2、入射角大于或等于临界角C。
几种常见介质的临界角（针对空气）
1 sin C n
介质
水
各种玻璃
金刚石
折射率
临界角Ｃ
1.33
４８.５０
1.5～1.9
３２０～４２０
2.42
２４.５０
折射率越大,全反射临界角越小.
为什么水中的气泡(或者是玻璃中 的气泡)，看起来特别明亮？
鱼眼里的世界
鱼眼里的世界