光的全反射

光导纤维的用途很大，医学上将其制成内窥镜， 用来检查人体内脏的内部
内窥镜的结构
光导纤维在 医学上的应用
全反射原理在生活中的应用 及对奇妙自然现象的解释
全反射棱镜 光导纤维 海市蜃楼
海市蜃楼·
全反射原理在生活中的应用及对 奇妙自然现象的解释
B
A
小结
光密介质与光疏介质 临界角sinc=1/n 光的全反射产生条件
光的全反射
图中角a,b,c的大小关系是什么？ a=b a>c
折射率n
折射角的计算
n=c/v
光疏介质，光密介质 sina/sinc=n 我们知道，玻璃的折射率大于空气，当 光从空气射入玻璃中时，入射角大于折 射角，根据光路可逆原理，从玻璃射入 空气中时，入射角小于折射角 类比可知，只要光从折射率小的介质射入到 折射率大的介质中，入射角就大于折射角， 反过来入射角就小于折射角
2
3.光线从某介质射入空气中,当入射角为 300时,其折射角为450,则这种介质对空气 的临界角是: B
sina/sinb=n sinc=1/n
A.600
C.900
B.450
D.300
光从光密介质射入光疏介质
入射角大于或等于临界角
光的全反射在生活中的应用
全反射棱镜 光导纤维 海市蜃楼
1、一束经色激光从空气射到厚度均匀的平行玻 璃砖表面上，如图所示，请判断光在AB表面能否 发生全反射？光在CD表面能否发生全反射？为什 么？
2、下列说法正确的是： BD A：因为水的密度大于酒精的密度，所以水是 光密介质。 B：因为水的折射率大于酒精的折射率，所以 水对酒精来说是光密介质。 C：同一束光，在光密介质中的传播速度较大。 D：同一束光，在光密介质中的传播速度较小。
全反射产生的条件
从光密介质射入到光疏介质 入射角大于或等于临界角 当入射角增大到某一角度时， 折射光线消失，仅剩反射光线。 我们就称这一角度为临界角
那么，临界角的大小又与什么有关呢？ sinc=1/n
全反射原理在生活中的应用 及对奇妙自然现象的解释
全反射棱镜
全反射棱镜
全反射原理在生活中的应用 及对奇妙自然现象的解释
空气1 介质
玻璃2 介质
因此我们可以简单的将系统内的两种介质中折射率小的介质命名为光疏介质， 折射率大的物质命名为光密介质
系统内的两种介质中折射率小的介质命名为光疏介质，折射率大的物质命名为光密介 系统内的两种介质中折射率小的介质命名为光疏介质，折射率大的物质命名为光密介 质 质
注意！！！
光密介质与光疏介质的定义是 相对的 ，例如水的折射率为1.33，水晶的折射率为 1.55，金刚石的折射率为2.42，因此水晶与水相比较时水晶为光密介质 ，与金刚石 相比较时为 光疏介质
我们知道光从光密介质射入光疏介质中时，入射角小于折射 角且折射角随入射角增大而增大，那么当折射角增大到90° 时，入射角继续增大，会发生什么？让我们来看一段视频
随着入射角的增大，折射光线不断减弱，反射光线不断 增强，当入射角增大到某一角度时，折射光线消失，仅 剩反射光线
这就是我们今天讲述的内容，光的全反射
A
横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜
1、光线由AB面垂直入 射
在AC面发生全反射， 由BC面垂直出射．
变化90 °
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B A
C
2、光线由AC面垂直 入射
在AB、 BC面发生两次全 变化180 ° 反射，由AC面垂直出射．
B
全反射棱镜
缩短镜筒的长度
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．
全反射原理在生活中的应用 及对奇妙自然现象的解释
全反射棱镜 光导纤维
全反射原理在生活中的应用 及对奇妙自然现象的解释
光导 纤维
结构：内芯与外套 原理： 光的全反射 光纤通信 应用 光纤潜望镜 内窥镜
光导纤维的用途很大，通过它可以实现光纤通信．
光纤
光纤通信的主要优点是容量大、衰 减小、抗干扰性强．虽然光纤通信的发 展历史只有20多年的，但是发展的速度 是惊人的．