光的全反射

2、临界角：折射角等于90°时的入射角（刚好发生全 反射时的角）。用符号C表示。
3、全反射的条件： （1）光从光密介质进入光疏介质 （2）入射角大于等于临界角（i≥C）
思考2： 是不是所有的介质临界角都相同？临界角和什么因素有 关？ 推导：
当n=90°时，r=C，则有
4、临界角与折射率的关系：
三、对全反射现象的解释
很多时候会见到两条彩虹同时出现。当阳光经过水滴 时，它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过 一次反射的光，便形成人们常见的虹（主虹）。在平 常的彩虹外边出现同心，但较暗的霓(又称副虹)。霓是 阳光在水滴中经两次反射而成。
虹的形成：太阳光在水 珠内经过一次反射形成。 颜色外红内紫。
霓的形成：太阳光在水 珠内经过两次反射形成。 颜色外紫内红。
1、小魔术：在手掌上放一枚硬币，然后放上一个透明 的瓶子/杯子，还可以看到掌心的硬币。然后往瓶子里 注水，发现硬币不见了。
2、浪花呈白色：日光照射到海水的气泡上，在气泡表 面发生全反射。
光密介质
光疏介质
3、海市蜃楼
海市蜃楼常在海上、沙漠中产生， 海市蜃楼是光线在延直线方向密 度不同的气层中，经过折射造成 的结果。 海市蜃楼的种类很多：根据它出 现的位置相对于原物的方位，可 以分为上蜃、下蜃和侧蜃；根据 它与原物的对称关系，可以分为 正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃；根据 颜色可以分为彩色蜃景和非彩色 蜃景等等。
§4.3 光的全反射
新课引入
思考：当光从玻璃射入到空气时，会发生折射现象。
那么，是不是无论入射光线如何变化（非90°和
0°），都能看到折射光线呢？
演示视频
实验结果：当入射角增大到某一角度，没有折射光 线，只有反射光线。
一、光疏介质和光密介质
1、光疏介质：折射率小的介质叫光疏介质。 2、光密介质：折射率大的介质叫光密介质。
四、全反射现象的应用
1、全反射棱镜：横截面是等腰直角三角形的棱镜
（1）光由AB面垂直入射 各种玻璃的临界角为320-420
A
在AC面发生全反射，垂直由 BC面出射。
θ
变化90 °
（2）光由AC面垂直入射
B
C
A
在AB、 BC面发生两次全
反射，垂直由AC面出射。 变化180 °
（3）优点：反射性能好，失真小。
沙面和阳光暴晒下的柏油路面附近的下层空气较热，折 射率小；上层空气较冷，折射率大。从远处物体射向地 面的光线，进入折射率小的热空气层发生折射和全反射， 人们逆着光线看过去就会看到倒立的虚像。
4、彩虹
雨后我们常常会看见天上出现美丽的七色彩虹，那么 它是怎样形成的呢？因为夏天雨后天空中漂浮着很多 的水汽和小水滴，当太阳光以一定角度穿过云层中及 空气中的小水滴时，将产生比较复杂的反射与折射而 造成的一种色散现象。
B
C
2、光导纤维
（1）构造：特制的玻璃丝，内芯材料的折射率比外套 材料的折射率大 （2）原理：光的全反射 （3）应用：光纤通信 （4）优点：通信容量极大，衰减小，抗干扰性强。
选择=结果
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（4）能总结要发生这样的现象，需要什么条件吗？
实验观察
光从玻璃射向空气，当入射角逐渐增大时
角 反射角 度 折射角
增大 增大
强 反射光 增强 度 折射光 减弱
临界 只
90° 有
全
反
反
最强 射
射
消失 光
量变 转折 质变
二、全反射
1、全反射：光从光密介质射入到光疏介质时，若入射 角增大到某一角度，折射光线就会完全消失，只剩下反 射光线的现象。
烟台
（1）海市蜃楼：正立、虚像，上现蜃景
海面空气较冷，折射率大；高空中空气较暖，折射率小。 光在由海面射向上空时，被折射率小的热空气层发生折 射和全反射，人们逆着光线看过去就会看到正立的虚像。
2001年9月12日在奔赴中国西部长江源头拍下的 “海市蜃楼”——有沙丘飘浮在天空当中。
（2）马路蜃景、沙漠蜃景：倒立、虚像，下来自百度文库蜃景
（2）为什么当入射角增大到某一角度，没有折射光线， 只有反射光线？ 此时的折射角大于入射角，当入射角达到某一值时，折 射角就会等于90°，就不会再发生折射现象，只有反射 光。
（3）如果改成光从空气射入玻璃砖，会不会发生这样 的现象？ 此时入射角会大于折射角，因此入射角先达到90°，不 会产生这样的现象。
提问：水是光疏介质还是光密介质？酒精呢？ 3、光密介质和光疏介质是相对的。 例如，当界面为空气和水时，水为光密介质；当界面 为水和玻璃时，水为光疏介质。 注意：光密介质和光疏介质的概念与物质的密度的概 念无关。
思考1：
（1）光从玻璃砖射入空气时，谁是光密介质，谁是光 疏介质？ 玻璃砖是光密介质，空气是光疏介质。