光的折射与全反射
光的折射与全反射现象
光的折射与全反射现象折射是光线通过两种不同介质界面时，由于光速在不同介质中的传播速度不同而引起的偏折现象。
而全反射是指光从光密度较大的介质射向光密度较小的介质时，入射角大于临界角时，光线完全被反射回原介质的现象。
这两种光的现象在自然界和各个领域都有广泛的应用。
本文将从光的折射和全反射的基本原理、相关实验以及应用方面进行探讨。
一、光的折射原理光的折射现象是光从一种介质传播到另一种介质时发生的。
其原理可以通过斯涅耳定律来描述，即入射光线、折射光线和法线所成的角度满足下列关系式：\[\dfrac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2}=\dfrac{v_1}{v_2}\]其中，\(\theta_1\)为入射角，\(\theta_2\)为折射角，\(v_1\)和\(v_2\)分别为两种介质中的光速。
二、光的折射实验为了观察和研究光的折射现象，科学家们进行了大量的实验。
其中一种经典的实验是朗伯-布鲁斯特实验。
在朗伯-布鲁斯特实验中，一个光束正入射到一个平面玻璃板的表面上，观察到光束被玻璃板折射后的现象。
实验结果表明，当入射角等于特定的角度时，折射光束的折射角为90°，这个特定的角度被称为布鲁斯特角。
布鲁斯特角的大小与入射光线的波长有关，可以通过表达式\(\tan\theta_B=\dfrac{n_2}{n_1}\)计算，其中\(n_1\)和\(n_2\)分别为两种介质的折射率。
三、全反射现象当光从光密度较大的介质射向光密度较小的介质时，如果入射角大于临界角，就会发生全反射现象。
临界角是指入射角等于折射角的特定角度。
\(\sin\theta_c=\dfrac{n_2}{n_1}\)。
在临界角之内，光线会发生折射；而在临界角之外，光线则会被完全反射回原介质。
全反射现象在光纤通信中得到了广泛应用。
光纤是一种可以将光信号进行传输的细长光导纤维。
当光从一段光纤的末端射入时，光在光纤的芯部垂直射入，然后通过光纤的全反射现象不断传播，最终到达另一端。
光的折射和全反射
光的折射和全反射光的折射和全反射是光在不同介质中传播时常见的现象。
了解光的折射和全反射，能够帮助我们理解光的传播规律以及光在光纤通信等领域的应用。
一、光的折射光的折射指的是光射入不同介质时，由于介质的光密度不同，光线的传播方向发生改变的现象。
根据斯涅尔（Snell）定律，光在两种不同介质之间传播时，入射角和折射角之间的关系为：n₁sinθ₁ =n₂sinθ₂。
其中，n₁和n₂分别为两种介质的折射率，θ₁为入射角，θ₂为折射角。
根据这个定律，当光从光密度较大的介质（高折射率）射入光密度较小的介质（低折射率）时，光线向法线方向偏离；而当光从光密度较小的介质射入光密度较大的介质时，光线朝法线方向靠拢。
光的折射现象在我们生活中随处可见，比如光通过玻璃、水等介质时会发生折射。
这一现象也是为什么在水中看到的物体会有折断的视觉效果。
二、全反射全反射是指光射入光密度较小的介质时，折射角大于90度，无法从介质中传播到光密度较大的介质中的现象。
当光从光密度较大的介质射入光密度较小的介质时，若入射角超过临界角，光将完全被反射，无法透过界面。
临界角的大小与两种介质的折射率有关，公式为：θc =arcsin(n₂/n₁)。
其中，θc为临界角，n₁和n₂分别为两种介质的折射率。
全反射在光纤通信中起着重要作用。
光纤的工作原理便是基于光的全反射。
光信号在光纤中通过多次全反射进行传播，从而实现信息的传输。
光纤的高速传输和远距离传输能力得益于光的全反射特性。
除了光纤通信，全反射还应用于显微镜、光导板等光学仪器中。
在显微镜中，通过目镜和物镜的组合，利用全反射的原理使得显微镜能够放大微小物体的图像。
光导板则是利用全反射将光线从一侧引导到另一侧，可以实现光的聚光和分光效果。
总结：光的折射和全反射是光在不同介质中传播时所呈现出的现象。
光的折射遵循斯涅尔定律，表示光线在入射介质和折射介质之间传播时，入射角和折射角之间的关系。
全反射则是当光从光密度较大的介质射入光密度较小的介质时，折射角大于90度，无法透过介质传播的现象。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光是一种电磁波，在传播过程中会遇到不同介质的边界，如空气和水、空气和玻璃等。
当光从一个介质传播到另一个介质时，会出现折射和全反射现象。
本文将介绍光的折射和全反射的原理以及相关应用。
一、光的折射原理光的折射是指当光从一种介质传播到另一种介质时，由于介质密度不同，其传播速度也会发生变化，从而导致光线改变传播方向的现象。
光的折射遵循斯涅尔定律，即入射光线、折射光线以及法线三者在同一平面上，并且入射角和折射角之间满足以下关系：n1*sinθ1 = n2*sinθ2其中，n1和n2分别表示两种介质的折射率，θ1为入射角，θ2为折射角。
光的折射现象可以解释为光在不同介质中传播速度不同导致的，当光从光密度较高的介质传播到光密度较低的介质时，折射角度会增大；而当光从光密度较低的介质传播到光密度较高的介质时，折射角度会减小。
二、全反射现象全反射是指当光由光密度较高的介质射向光密度较低的介质时，入射角大于临界角时，光线不会穿过界面，而是完全反射回原介质的现象。
临界角是指入射角的临界值，当入射角大于临界角时，光线会发生全反射。
临界角的计算公式为：θc = arcsin(n2/n1)其中，n1和n2分别表示两种介质的折射率，θc为临界角。
全反射现象在光纤通信中得到广泛应用。
光纤是一种以光信号作为信息传输的介质，借助光的全反射特性，可以实现信号在光纤内的长距离传输。
光纤具有小损耗、大带宽等优点，被广泛应用于电话、网络等通信领域。
三、光折射与实际应用光的折射现象在我们日常生活中也有许多实际应用。
例如，透镜是利用光折射原理制成的光学元件，能够使光线发生折射从而实现对光的集中、分散等功能。
透镜广泛应用于照相机、望远镜、显微镜等光学仪器中。
另外，眼睛的角膜和晶状体也是利用光的折射原理实现对光的聚焦。
当光进入眼睛时，经过角膜和晶状体的折射作用，最终在视网膜上形成清晰的像，使我们能够看到周围的物体。
四、总结光的折射和全反射是光在不同介质中传播时的常见现象。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光，在进入不同介质时会发生折射和全反射的现象。
折射是光线通过介质界面时，其传播方向改变的现象；而全反射则是指光线从光密介质射入光疏介质时，若入射角大于临界角，光线完全反射的现象。
本文将介绍光的折射和全反射的原理、应用以及相关实验。
一、光的折射原理及规律光的折射现象是由于光在不同介质中传播速度不同而引起的。
当光从一种介质射向另一种介质时，光线的传播方向会改变，这就是折射现象。
根据折射现象，我们可以得出光的折射规律，即斯涅尔定律。
斯涅尔定律数学表达式为：n1*sinθ1 = n2*sinθ2其中，n1和n2分别表示两种介质的折射率，θ1和θ2分别表示入射角和折射角。
二、全反射的发生条件及特点全反射是光线从折射率较大的介质射入折射率较小的介质时发生的一种现象。
当光线由光密介质射入光疏介质时，入射角大于临界角时会发生全反射。
临界角是指使光线发生全反射的最小入射角。
当入射角大于临界角时，光线将完全反射回原介质，不再折射出去。
全反射具有以下特点：1. 光线完全反射回原介质，不会透射到另一种介质中；2. 全反射只在光线由光密介质射向光疏介质时发生；3. 光线由高密度介质射向低密度介质时，临界角较小，全反射较容易发生。
三、光折射与全反射的应用1. 光纤通信：光纤利用光的全反射原理进行信号传输。
激光或光源发出的光信号通过光纤内部的全反射进行传输，使得信号的损耗极小。
这种技术广泛应用于现代通信系统中。
2. 护目镜与望远镜设计：为了实现光的折射和全反射，护目镜和望远镜的透镜都是经过精心设计的。
通过合理设计透镜的曲率和对光的折射率调控，可以使光线经过折射或全反射后经视网膜聚焦，从而实现清晰的景象观察。
3. 鱼缸效应：当把一个物体从空气放入水中时，由于光在空气和水之间的折射率不同，产生了光线的折射。
观察者在空气中看到的物体位置和形状与实际位置和形状不同，从而给人产生了物体“变形”的错觉，这就是鱼缸效应。
四、光折射与全反射的实验为了直观地观察光的折射和全反射现象，可以进行一些简单的实验。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光是一种电磁波，当它在两种介质之间传播时，会发生折射现象。
折射是光线在通过两种不同介质界面时改变传播方向的现象。
而当光线在某些情况下无法通过介质界面而全部反射回原介质中时，我们称之为全反射。
一、光的折射光的折射是指当光线从一种介质进入另一种介质时，由于介质的折射率不同，光线传播方向会发生改变的现象。
根据斯涅尔定律（也称为折射定律），光线在两种介质之间传播时，入射角（光线与法线的夹角）和折射角满足下列关系：\[n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2\]其中，\(n_1\)和\(n_2\)分别表示两种介质的折射率，\(\theta_1\)和\(\theta_2\)分别表示入射角和折射角。
当光线从光密介质（折射率较大）进入光疏介质（折射率较小）时，根据折射定律，光线会朝离法线远的方向偏折。
而当光线从光疏介质进入光密介质时，光线会朝离法线近的方向偏折。
二、全反射全反射是指当光线从折射率较大的介质射向折射率较小的介质，入射角大于临界角时，光线无法穿过界面，而全部反射回原介质的现象。
临界角是指使得入射角等于临界角时，折射角为90度的入射角。
当光线从折射率较大的介质射向折射率较小的介质时，根据折射定律可以发现，当入射角大于临界角时，折射角将变成一个无解的虚数，即光线无法折射出去。
此时，发生全反射现象，光线会沿着入射介质表面进行反射，全部回到原介质中。
三、应用与实例光的折射和全反射在日常生活和实际应用中有着广泛的应用。
1. 光纤通信：光纤的高折射率使得光线能够在光纤中通过多次全反射而传输。
光纤通信利用光的全反射特性，将光信号通过光纤传输，实现高速可靠的通信。
2. 显微镜：显微镜利用光的折射现象，通过将光线折射并聚焦到样本上，使得人眼能够看到微小物体的放大图像。
3. 水下观察窗：水下观察窗通常使用玻璃或有机玻璃材料制作，利用光的折射和全反射现象，使得人们能够在水上观察到水下的景象。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光是一种电磁波，当它在介质中传播时，会因为介质的不同而产生折射现象。
折射现象是指光线从一种介质到另一种介质时方向的改变。
而当光线从一种密度较大的介质射入到密度较小的介质中，会出现全反射现象。
本文将就光的折射与全反射进行深入探讨。
一、光的折射在了解光的折射之前，我们需要了解两个重要的量：入射角和折射角。
入射角是指光线射入介质的方向与法线之间的夹角，而折射角是指光线在介质中传播时的方向与法线之间的夹角。
根据斯涅尔定律，光的折射遵循以下公式：n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别代表两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别代表光线的入射角和折射角。
我们可以通过一个简单的实例来理解光的折射现象。
当一束光线从空气射入水中时，由于水的折射率大于空气，光线的入射角变大，从而折射角也变大。
这个现象使得光线的方向发生了改变，光线似乎发生了弯曲。
这就是光的折射。
二、全反射当光线从密度较大的介质射入到密度较小的介质中时，如果入射角大于一个临界角，就会发生全反射现象。
全反射是指光线完全被反射回原介质，不发生折射的现象。
在了解全反射之前，我们需要了解临界角。
临界角是指光线从一种介质射入另一种介质时的入射角，使得折射角为90度。
临界角与两种介质的折射率有关，可以通过公式sinθc=n₂/n₁推导得出，其中n₁和n₂分别代表两种介质的折射率。
当光线从光密介质射入光疏介质时，如果入射角大于临界角，光线将会发生全反射。
这种情况会在一些实际应用中产生很有趣的效果，比如光纤通信中的信号传输。
三、光的折射与人类生活光的折射与全反射在人类生活中有着广泛的应用。
1. 鱼眼镜头鱼眼镜头是一种广角镜头，它利用了光的折射原理来获取较大视角。
鱼眼镜头的设计模拟了鱼类眼睛的形状，通过光线在球形镜片上的折射，使得图像能够在相机上呈现出弯曲的效果，从而拍摄到更广阔的场景。
2. 显微镜显微镜通过光的折射原理来放大和观察微小的物体。
光线在镜片与物体间的折射和散射使得物体的细节被放大，从而能够更清晰地观察微观世界。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光是一种电磁波，当光从一种介质进入另一种介质时，会发生折射现象。
同时，当光从一个介质射入另一个介质时，入射角和折射角的关系可以用斯涅尔定律来描述。
除了正常折射外，当光从光密介质射入光疏介质时，入射角大于临界角时会发生全反射现象。
在本文中，我们将详细讨论光的折射和全反射的原理及应用。
一、光的折射光的折射是指光在两种介质交界处传播方向的改变。
当光从一种介质（如空气）射入另一种介质（如水或玻璃）时，光的传播速度会发生变化，导致光线的传播方向改变。
光的折射现象可以通过斯涅尔定律来描述，其数学表达式为：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别为两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。
例如，当光由空气射入水中时，水的折射率约为1.33，而空气的折射率约为1。
假设入射角为30°，根据斯涅尔定律可求得折射角为约为22°。
这意味着光线在水中的传播方向发生了改变。
二、全反射全反射是指当光从光密介质射入光疏介质时，入射角大于临界角时发生的现象。
在全反射中，光线完全被折射回原介质中，不再传播到另一种介质中。
临界角是指光从一种介质射入另一种介质时，入射角使得折射角为90°的角度。
当入射角大于临界角时，光发生全反射。
临界角的计算公式为θc = arcsin(n₂/n₁)，其中n₁和n₂分别为两种介质的折射率。
若入射角大于临界角，光就不会通过界面，而是完全反射。
全反射现象在实际中有着广泛的应用。
例如，光纤通信中的光信号传输就是基于全反射原理。
光纤的芯部材料具有较高的折射率，而包覆在芯部周围的包层材料的折射率较低。
当光线射入光纤中时，由于入射角大于临界角，光经过多次的全反射而一直在光纤内传播，从而实现信号的传输。
三、光的折射与全反射的应用光的折射与全反射有着广泛的应用。
除了光纤通信之外，它还应用在摄影、显微镜、望远镜等设备中。
在摄影中，我们利用透镜的折射原理使光线聚焦在胶片或感光元件上，从而形成清晰的图像。
光的折射和全反射
彩虹是悬浮于空气中的大量小水珠对阳光的色散造 成的，如图所示为太阳光照射到空气中的一个小水 珠发生全反射和色散的光路示意图，其中a、b为两 束频率不同的单色光。对于这两束光，以下说法中 B 正确的是 （ ） A．单色光a比单色光b的频率高 B．由水射向空气，a光发生全反射的临界角大于b光 发生全反射的临界角 太阳光 C．在水中a光的传播速度小 于b光的传播速度 小水珠 D．如果b光能使某金属发生 b 光电效应，则a光也一定能使 a 该金属发生光电效应
四、光的折射 1．折射现象：光从一种介质进入另一种介质，传播 方向发生变化的现象． 2．折射定律 (1)折射光线跟入射光线和法线在同一平面． (2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧． (3)入射角的正弦跟折射角的正弦值成正比． 3．在折射现象中光路是可逆的． 五、折射率 1．定义：光从真空射入某种介质，入射角的正弦跟 折射角的正弦之比，叫做介质的折射率． 【注意】 光从真空射入介质．
N
4．光速 (1)光在真空中的传播速度为一定值c＝3×108 m/s. (2)光速的测量：迈克耳逊的旋转棱镜法
二、光的反射 1．反射现象：光从一种介质射到另一种介质的界面上 再返回原介质的现象． 2．反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平 面，且反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等 于入射角．
第十二章
光
第一节 光的折射 全反射
一、光的直线传播
1．光源：本身能够自行发光的物体叫光源．可分为 自然光源与人造光源． 2．光线：代表光的有箭头的直线叫光线． 光线也是一个理想化的物理模型，是描述光的传播 的有效方法，是在对细光束的抽象的基础上建立起 来的，其作用类似电场线、磁感线．不能将光线理 解为很细的光束． 3．光的直线传播 光在同种均匀介质中沿直线传播．小孔成像和影的 形成都有力证明了光的这一特性．
光的折射与全反射
光的折射与全反射光是一种电磁波，当它从一种介质传播到另一种介质时，会发生折射和全反射的现象。
本文将探讨光的折射和全反射的原理、规律以及实际应用。
一、光的折射1.1 折射定律光在两种介质中传播时，由于介质的光密度不同，它会改变传播的方向，并在折射界面上发生偏折。
这种现象称为光的折射。
折射定律是描述光的折射规律的重要定律。
它可以通过斯涅尔定律表示为：入射角的正弦与折射角的正弦之比在两个介质中的光密度之比相等，即sinθ1/sinθ2=n2/n1（n1为第一个介质的折射率，n2为第二个介质的折射率）。
1.2 折射现象的解释光的折射可以用光的波动理论和几何光学理论来解释。
光的波动理论认为，光在传播过程中，电磁波通过介质的原子结构或分子结构的干涉相互作用而发生折射。
而几何光学理论则将光看作直线传播的光线，通过描述能量的传播和入射角、折射角的关系来解释折射现象。
1.3 折射的实际应用光的折射在日常生活中有着广泛的应用。
例如，我们使用放大镜、显微镜和望远镜等光学仪器时，都是基于光的折射原理工作的。
此外，光纤通信、眼镜的制作以及光束的控制等领域都离不开光的折射现象。
二、全反射2.1 全反射的条件当光从光密度较大的介质射入光密度较小的介质，并且入射角大于临界角时，光将不再折射，而是完全反射回原介质中。
这种现象称为全反射。
全反射的条件是入射角大于等于临界角，即θc=arcsin(n2/n1)。
2.2 全反射的原理全反射的原理是基于折射定律和能量守恒定律。
当光从光密度较大的介质射入光密度较小的介质时，反射光和透射光的能量之和始终等于入射光的能量。
当入射角大于临界角时，根据折射定律，透射光的角度将变成大于90度，此时不再发生透射，而是全反射回原介质中。
2.3 全反射的应用全反射在现实生活中有许多应用。
例如，光导纤维就是基于全反射原理工作的，它可以将光信号传输到较远的距离，广泛应用于通信、医疗和传感器等领域。
此外，夜间车灯的设计和水下观测仪器的制作也使用了全反射现象。
光的折射与光的全反射
光的折射与光的全反射光的折射和全反射是光学中非常重要的现象，它们与光的传播和介质的特性密切相关。
本文将从光的折射和光的全反射的定义、原理以及应用等方面进行讨论。
一、光的折射光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，光线会发生偏折的现象。
光的折射遵循斯涅尔定律，即入射角与折射角之间满足一个固定的关系。
光的折射可以通过以下公式表示：n1*sin(θ1) = n2*sin(θ2)其中，n1和n2分别代表两种介质的折射率，θ1和θ2分别代表入射角和折射角。
根据斯涅尔定律，当光线从光密介质（折射率较大）进入光疏介质（折射率较小）时，光线将向法线弯曲减小，折射角将小于入射角；反之，当光线从光疏介质进入光密介质时，光线将背离法线弯曲增大，折射角将大于入射角。
光的折射在现实生活中有广泛的应用，如光学仪器中的透镜、光纤通信中的光纤等。
二、光的全反射光的全反射是指光线从光密介质射向光疏介质时，当入射角超过一定临界角时，光线将完全反射回光密介质内部，并不发生折射的现象。
全反射只在折射率较大的介质到折射率较小的介质发生。
当入射角等于临界角时，光线的折射角为90度，此时光线与分界面垂直，呈现完全反射的状态。
当入射角大于临界角时，光线将不会穿过分界面，而是全部反射回光密介质。
光的全反射在光纤通信、显微镜等领域有广泛的应用。
利用全反射的原理，光纤能够将光信号传输至较远的地方，而且信号不容易衰减。
三、实验验证为了验证光的折射和全反射，我们可以进行一些简单的实验。
首先，我们可以使用透明的直杯，倒入透明的水，然后轻轻在杯子里放入一支铅笔。
当我们从杯子上方往里面注视时，我们会发现铅笔的部分是看不到的，这是因为光线在铅笔与水之间发生了折射。
接下来，我们可以使用一根光纤，将一端放入水中，用另一端照射光线。
当光线的入射角小于临界角时，我们能够看到光线从光纤的另一端传输出来；而当入射角大于临界角时，光线将完全反射在光纤内部，我们就无法看到光线传输出来。
光的折射与全反射现象
光的折射与全反射现象折射和全反射是光在界面传播过程中常见的现象。
在这篇文章中，我们将探讨这两种现象的原理和应用。
一、折射现象光在从一种介质传播到另一种介质时，由于介质的折射率不同，光线的传播方向也会发生改变，这一现象被称为折射。
根据斯涅尔定律，入射角、折射角和两种介质的折射率之间存在着确定的关系，即斯涅尔定律公式：n1sinθ1 = n2sinθ2其中，n1和n2分别表示两种介质的折射率，θ1为入射角，θ2为折射角。
折射现象的一个重要特点是光线从光疏介质（折射率较小的介质）进入光密介质（折射率较大的介质）时，折射角小于入射角；而光线从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角。
这是因为不同介质对光的传播速度有影响，导致光线的传播方向发生改变。
折射现象在日常生活中有很多应用，如光学透镜、光纤通信等。
透镜利用了折射的原理来调节光线的传播方向和焦距，实现对光的聚焦和散焦。
光纤通信则利用了光在光纤中的全反射现象进行信息的传输。
二、全反射现象当光从光密介质射向光疏介质时，当入射角超过临界角时，光线将完全反射回原介质中，不会透射到另一种介质中。
这一现象被称为全反射。
全反射的发生是由于光从光密介质射向光疏介质时，折射角大于90度，也就是说在折射定律中，正弦值大于1，而实际上正弦值不能大于1，所以光线无法透射到光疏介质中，而反射回光密介质。
全反射现象在光纤通信、显微镜等领域得到广泛应用。
光纤通信利用光在光纤中的全反射传输信息，可以实现高速、大容量的数据传输。
显微镜则利用全反射来增强对微小物体的观察效果。
三、总结折射和全反射是光在界面传播过程中常见的现象。
折射是光线从一种介质传播到另一种介质时，由于折射率的差异导致光线传播方向的改变。
全反射则是光线从光密介质射向光疏介质时，入射角超过临界角而无法透射到光疏介质中的现象。
这两种现象在光学应用中具有重要的意义，如透镜的调节和光纤通信的传输。
了解光的折射和全反射现象对于理解光的传播和光学器件的设计具有重要的指导意义。
光的折射与全反射了解光的折射与全反射现象
光的折射与全反射了解光的折射与全反射现象光的折射与全反射光是一种电磁波，具有波粒二象性，既可以作为波动传播，又可以作为粒子传播。
当光从一种介质射入另一种介质时，会产生折射现象，同时在一定条件下还会发生全反射。
本文将介绍光的折射与全反射现象以及相关原理和应用。
一、光的折射现象光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，由于介质的不同而改变方向的现象。
根据斯涅尔定律，入射光线、折射光线和法线所在平面的夹角之比等于两种介质的折射率之比，即sin(入射角)/sin(折射角) = n₁/n₂。
这里，入射角为光线与法线之间的夹角，折射角为折射光线与法线之间的夹角，n₁和n₂分别为两种介质的折射率。
光的折射现象在许多日常生活和科学实验中都有应用。
例如，光在透镜中的折射现象使得我们可以使用眼镜、望远镜等光学设备进行视觉矫正或观测远处物体。
此外，光的折射还可以解释为何鱼在水中显得弯曲，以及为何我们伸入水中时会看到手指出现折断等现象。
二、全反射现象当光从光密介质射入光疏介质时，入射角大于一个临界角时，光将不再折射，而发生全反射。
临界角是指使光完全从光密介质反射回去的入射角度。
在全反射时，入射角大于临界角，光线将沿着界面的法线方向反射，不再继续传播到光疏介质。
全反射现象在光纤通信技术中有重要应用。
光纤是一种可以传输光信号的细长光导纤维。
通过在光纤的内壁构造一层折射率较低的材料，使得光线在内壁到达临界角时发生全反射，从而实现光信号的传输。
光纤通信具有大容量、高速率、低损耗等优点，被广泛应用于电话、因特网和电视等通信领域。
三、光的折射与全反射原理光的折射与全反射现象可以通过光的波动性和粒子性解释。
光波具有波长和频率，在不同介质中传播速度不同，导致光波传播方向发生改变。
光的折射和全反射遵循光在界面上的反射和折射规律，即斯涅尔定律和全反射条件。
另一方面，光也可以理解为粒子流动，并与介质中的分子或原子发生作用。
光子是光的粒子性质体现，当光子碰撞到物质的界面时，会与物质内部粒子的电荷相互作用，导致光子的方向改变或被完全反射。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光的折射和全反射是光线在不同介质中传播时出现的现象，它们在光学中具有重要的意义。
本文将详细介绍光的折射和全反射的概念、原理以及相关应用。
一、光的折射光的折射是指光线在两种不同介质中传播时，由于介质的折射率不同而改变传播方向的现象。
根据斯涅尔定律，光的入射角、折射角以及两种介质的折射率之间存在着一定的关系。
斯涅尔定律可以用下面的公式表示：n1*sin(θ1) = n2*sin(θ2)其中，n1和n2分别代表两种介质的折射率，θ1和θ2分别代表入射角和折射角。
折射现象广泛存在于日常生活中。
例如，当光线从空气射入水中时，由于水的折射率大于空气，光线会向法线弯曲，这就是折射现象。
又如，眼镜和透镜的工作原理也是基于光的折射，通过改变光线的传播方向来实现矫正视力等目的。
二、全反射全反射是指当光线从光密介质射向折射率较小的光疏介质时，入射角大于临界角时，光线不从界面透射而全部反射回原来的介质中。
临界角可以通过下面的公式计算得出：θc = arcsin(n2/n1)其中，θc代表临界角，n1和n2分别代表两种介质的折射率。
全反射现象常见于光线从光密介质（如玻璃）射向空气或真空时的界面上。
在光纤通信中，就广泛应用了全反射原理。
当光线入射到光纤的界面上，如果入射角小于临界角，光将被光纤传导。
但是，当入射角大于临界角时，光将发生全反射，只能在光纤内部传播，从而实现信号的传输。
三、应用与意义光的折射和全反射在科学研究和实际应用中具有重要意义。
在科学研究方面，通过研究光的折射和全反射，我们可以深入了解光在不同介质中的传播规律，探索光的性质和特性。
同时，这些现象也为光学仪器和设备的研发提供了理论依据。
在实际应用方面，光的折射和全反射广泛应用于光学器件、光纤通信、光学传感器等领域。
以光纤通信为例，通过全反射原理来传输光信号，实现了高速、远距离的信息传递。
此外，光的折射和全反射还被应用于医疗设备、光学显微镜、光学测量仪器等领域，为科学研究和现代工程技术的发展做出了贡献。
光的折射与光的全反射现象
光的折射与光的全反射现象光是一种电磁波，具有特殊的传播性质。
在传播过程中，当光从一种介质进入另一种介质时，会发生折射现象；而当光从光密介质进入光疏介质时，如果入射角超过临界角，会发生全反射现象。
本文将分别介绍光的折射和光的全反射现象，并探讨其相关特性和应用。
一、光的折射现象光的折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时，由于两种介质的光速不同，使得光线的传播方向发生偏折的现象。
根据斯涅尔定律，光的折射遵循以下规律：1. 斯涅尔定律：入射角、折射角和两种介质的折射率之间的关系可以用斯涅尔定律表示：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中，n₁和n₂分别为两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。
2. 入射角与折射角之间的关系：当光从光疏介质（折射率较小）射入光密介质（折射率较大）时，入射角增大，折射角也会增大；反之，当光从光密介质射入光疏介质时，入射角增大，折射角减小。
当入射角等于一定值时，折射角达到最大值，此时称为临界角。
3. 折射率的影响因素：折射率与介质的密度和光速有关。
光在光密介质中传播速度较慢，密度较大，因此光密介质的折射率较大；而光在光疏介质中传播速度较快，密度较小，因此光疏介质的折射率较小。
二、光的全反射现象当光从光密介质射入光疏介质时，面对较大的入射角，超过一定的临界角，光线不再发生折射，而是完全被反射回原介质内部，这种现象被称为全反射。
1. 全反射的条件：光发生全反射需要满足两个条件：a) 光从光密介质射入光疏介质；b) 入射角大于临界角。
2. 临界角的计算：临界角根据斯涅尔定律可以得到：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂当光从光疏介质射入光密介质时，光的入射角为临界角，记为θc，此时折射角为90°，即sinθ₂ = 1。
代入斯涅尔定律可得：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₁ = n₂/n₁θc = arcsin(n₂/n₁)3. 全反射的应用：光的全反射现象在光导纤维、光学棱镜、光学器件和光传感器等领域有着重要的应用。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光，作为一种电磁波，与介质相互作用时会发生折射与全反射现象。
折射是指光线通过不同密度介质时改变传播方向的现象，而全反射则是指光线从密度较大介质射向密度较小介质时，完全被反射回原介质的现象。
本文将就光的折射与全反射原理进行详细探讨。
一、折射定律当光从一种介质射向另一种介质时，光线的入射角度、折射角度和两种介质的折射率之间存在着一定的关系，这就是折射定律。
根据斯涅尔定律，光的传播路径遵循下述规律：在两个介质的交界面上，入射光线与法线之间的入射角i和折射光线与法线之间的折射角r满足折射定律的关系：n₁sin i = n₂sin r其中，n₁和n₂分别为两种介质的折射率。
折射定律揭示了光在介质中传播路径的变化规律。
当光从光疏介质射向光密介质时，入射角度增大，折射角度也增大，光线向法线弯曲；而当光从光密介质射向光疏介质时，入射角度增大，折射角度减小，光线远离法线。
二、折射现象光的折射现象在我们日常生活中随处可见。
例如，当我们将一根铅笔插入一杯水中，观察其中的水平面，可发现水平面似乎发生了折断。
这是因为光经过空气射向水中时，由于介质的折射率不同，光线被弯曲，使得铅笔看上去似乎折断了一样。
这种现象很好地解释了光的折射现象。
除此之外，折射现象还广泛应用于透镜、眼镜、棱镜等光学器件的设计与制造中。
通过调整透镜或眼镜的曲率和折射率，可以实现对光线的聚焦、散射、降低球差等功能。
三、全反射现象当光从折射率较大的介质射向折射率较小的介质时，折射定律表明，当入射角大于一定角度时，光线将完全反射回原介质，而不继续传播到折射介质中，这就是全反射现象。
全反射现象在光传输、光通信等领域具有重要应用。
例如光纤通信中，光纤的芯部分折射率较大，而包层部分折射率较小，当光从芯部射向包层时，当入射角大于临界角时，光线会发生全反射并沿芯传播。
光纤通信的高速、稳定性正是基于全反射原理实现的。
四、总结光的折射与全反射是光学中重要的现象，也是现代光学技术的基础。
光的折射与全反射规律
光的折射与全反射规律光的折射和全反射是光在不同介质中传播时遵循的两个重要规律。
折射是指光从一种介质传播到另一种介质时改变传播方向的现象；全反射是指光从密度较高的介质射向密度较低的介质时无法传播到后者，而全部反射回去。
这两个规律在光学中起着至关重要的作用，不仅在生活中有许多应用，也为光的传播和传输提供了理论基础。
一、折射规律折射规律由斯涅尔定律描述，即入射光线、折射光线和法线三者在同一平面内，并且满足折射定律的数学关系。
折射定律可以用如下的数学表达式表示：n1 * sinθ1 = n2 * sinθ2其中，n1和n2分别表示两种介质的折射率，θ1和θ2分别表示入射角和折射角，入射角和折射角都是相对于法线的角度。
根据折射定律，当光从折射率较大的介质射向折射率较小的介质时，入射角增大，折射角也会增大；反之，入射角减小时，折射角也会减小。
当入射角等于某一特定值时，折射角达到最大值，这个入射角被称为临界角。
二、全反射规律全反射是在一定条件下发生的，当光从光密介质射入光疏介质时，如果入射角大于临界角，光将无法通过界面，而发生全反射。
临界角可以通过折射定律推导得出的。
n1 * sinθ1 = n2 * sinθ2当入射角等于临界角时，折射角等于90度。
此时，根据三角函数的性质，上式的右边将无解。
这就是全反射所发生的情况。
全反射主要应用在光纤通信中。
在光纤中，光线通过反射和全反射在光纤的芯部传播，从而实现信息的高速传输。
光纤内表面的材料具有较高的折射率，当光线从外部射入到光纤中时，会发生全反射，使光能沿着光纤传输而不损失太多能量。
三、应用和实验折射和全反射规律的理论基础为各种实际应用提供了支持。
在照相机镜头中，通过折射光线使图像投影在感光材料上；在显微镜和望远镜中，通过透镜折射使物体变大或观察远处的物体等。
另外，在光学棱镜中，也可以观察到折射的现象。
实验上，可以利用玻璃棱镜来观察折射现象。
将光线从一个介质射入另一个介质时，通过调整入射角度和介质的折射率，可以观察到折射现象的变化。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光的折射和全反射是光学中重要的现象，它们在我们日常生活中扮演着重要的角色。
本文将深入探讨光的折射和全反射的原理、应用以及相关实验。
一、光的折射原理光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，由于介质的光密度不同而导致光线的方向发生改变的现象。
而光的折射现象可以由斯涅尔定律（或称作折射定律）来描述。
斯涅尔定律表明了入射角、折射角和介质之间的关系，其数学表达式为：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中，n₁和n₂分别代表两种介质的光密度（即折射率），θ₁和θ₂则分别表示入射角和折射角。
二、光的折射应用光的折射在我们的日常生活中有着广泛的应用。
其中最常见的例子就是光的折射现象在光学镜头和眼镜中的应用。
通过设计合理的光学镜头，可以使光线在经过折射后聚焦或散开，从而实现放大或缩小的效果。
而眼镜则通过折射来矫正视力问题，使得光线能在正常眼睛中正确地聚焦在视网膜上。
除此之外，光的折射还被广泛应用于光纤通信中。
光纤是一种以光的折射原理为基础，利用光的传输来进行信息传递的技术。
通过将光信号传输到光纤中，光信号可以在纤芯内通过连续的折射实现长距离的传输。
光纤通信因其传输速度快、带宽大等优点成为现代通信技术中不可或缺的一部分。
三、全反射现象当光线从光密度较大的介质射入光密度较小的介质时，折射定律告诉我们入射角超过一个临界角时，折射角将大于90度，此时光线不再从介质中传播，而是发生全反射现象。
全反射现象所发生的条件是入射角大于临界角，即θ₁大于临界角θc。
临界角的计算公式为：θc = arcsin (n₂ / n₁)其中，n₁和n₂分别代表两种介质的光密度。
四、全反射应用全反射现象在光纤通信领域有着广泛的应用。
当光信号传输到光纤的末端时，若射出光纤的角度小于临界角，则光线将会从光纤中泄漏出去，引起信息传输的失真和信号弱化。
而通过使光纤的入射角大于临界角，光信号就能实现完全反射，从而确保信号的传输不受损失。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光是一种电磁波，它在不同介质中传播时会发生折射现象。
折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时，由于介质的光密度不同，光线的传播方向发生改变的现象。
而当光线从光密度较高的介质传播到光密度较低的介质时，有时会发生全反射现象。
折射现象最早由伽利略和笛卡尔等科学家在17世纪初发现并进行了研究。
他们发现，当光线从一种介质传播到另一种介质时，光线的入射角和折射角之间存在一定的关系，即著名的斯涅尔定律。
斯涅尔定律表明，入射角、折射角和两种介质的折射率之间满足一个简单的数学关系，这一关系被称为折射定律。
折射定律的数学表达式为：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别表示两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别表示光线的入射角和折射角。
从这个公式可以看出，当两种介质的折射率不同时，光线在传播过程中会发生偏折，即改变传播方向。
这也是为什么我们看到的物体在水中或玻璃中会出现折射现象的原因。
折射现象不仅在日常生活中常常出现，而且在科学研究和技术应用中也有着广泛的应用。
例如，在眼镜和显微镜的制造过程中，折射现象被用来改变光线的传播方向，使我们能够清晰地看到物体。
此外，折射现象还被应用于光纤通信、光学仪器和光学传感器等领域，为我们的生活和科学研究提供了便利。
除了折射现象，光线在特定条件下还会发生全反射现象。
全反射是指光线从光密度较高的介质传播到光密度较低的介质时，入射角大于临界角时，光线完全被反射回原介质的现象。
这种现象在光纤通信和光学传感器等领域中有着重要的应用。
全反射的发生需要满足一定的条件，其中最重要的是入射角大于临界角。
临界角是指光线从光密度较高的介质传播到光密度较低的介质时，使得折射角等于90度的入射角。
当入射角大于临界角时，光线无法从介质中传播到外部，而是被完全反射回原介质。
这种现象在光纤通信中被广泛应用，通过控制光纤的折射率和外界介质的折射率，可以实现光信号的传输和接收。
总结起来，光的折射和全反射是光在不同介质中传播时的两种现象。
光的折射和全反射
光的折射和全反射光是一种电磁波，它在不同介质之间传播时会发生折射现象。
当光从一个介质穿过到另一个介质时，光的传播方向会改变，这就是光的折射现象。
另外，当光从一个介质射入另一个介质时，如果入射角大于某一特定角度，光将完全反射回原介质中，这就是全反射现象。
本文将详细讨论光的折射和全反射现象。
一、光的折射现象1. 折射定律光的折射遵循斯涅尔定律，也被称为折射定律。
斯涅尔定律表明入射光线、折射光线和介质交界处法线三者在同一平面上，且入射角i、折射角r以及两种介质的折射率n1和n2之间存在着以下关系：sin(i)/sin(r) = n2/n1其中，n1和n2分别表示两个介质的折射率。
2. 折射率介质的折射率是指光在该介质中传播时的速度与真空中光的速度之比。
不同介质的折射率不同，常用符号n表示。
折射率n与介质的物理性质、温度以及光的波长有关。
3. 光的折射例子光的折射现象广泛存在于我们的日常生活中。
以光从空气射入水中为例，当光从空气射入水中时，由于水的折射率较大，光线被弯曲，即发生了折射。
这就是我们常见到的折射现象，例如水中的游泳池底部看上去比实际位置要高，这就是光的折射导致的。
二、全反射现象1. 临界角当光从光密介质射入光疏介质时，入射角大于一个特定的角度，称为临界角，以此为界限，光将发生全反射，即完全反射回原介质中。
临界角的大小与两种介质的折射率有关。
2. 全反射的条件当入射角大于临界角时，光的折射角将会大于90度，即光不再传播到第二个介质中，而是全反射回第一个介质中。
全反射的条件可以用以下不等式表示：sin(i) ≥ n2/n1其中，n1和n2分别表示两种介质的折射率。
3. 全反射应用全反射现象在光纤通信中起着重要的作用。
当光在光纤中传播时，由于光纤的折射率高于周围介质，光束会多次反射在光纤的内部，这样可以实现光信号的传输。
而当光束碰到光纤表面时，由于入射角大于临界角，光将会发生全反射，避免了信号的泄漏，确保光信号的传输质量。
光的折射与全反射
光的折射与全反射光是一种既具有波动性又具有粒子性的电磁波，当光从一种介质传播到另一种介质时，会发生折射现象。
同时，当入射角大于临界角时，全反射现象也会出现。
光的折射与全反射在光学领域有着重要的应用，本文将对其进行详细的论述。
1. 折射现象折射是光线由一种介质传播到另一种介质时，改变传播方向的现象。
光在不同介质之间传播时，由于介质的光密度不同，光速会发生改变，从而导致光的传播方向改变。
根据斯涅尔定律，光的入射角、折射角和两种介质的折射率之间存在以下关系：n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)其中，n1和n2分别为两种介质的折射率，θ1为入射角，θ2为折射角。
该定律表明，当光从光密度较低的介质传播到光密度较高的介质时，将朝着垂直于界面表面法线方向弯曲；反之，当光由光密度较高的介质传播到光密度较低的介质时，将离开垂直于界面表面法线方向。
折射现象在日常生活中可以观察到多种情况，如光线从空气进入水中或玻璃中时，会出现明显的偏折现象。
这是因为空气和水（或玻璃）的折射率不同，光在这两种介质之间传播时发生了折射。
2. 全反射现象全反射是一种特殊的折射现象，当光从光密度较高的介质传播到光密度较低的介质时，入射角大于一定的临界角时会发生全反射。
此时，光不再穿透到第二个介质中，而是完全被反射回第一个介质中。
临界角可以通过下述公式计算：θc = arcsin(n2/n1)其中，n1和n2分别为两种介质的折射率。
如果光的入射角大于临界角θc，那么光将发生全反射。
全反射现象在光纤通信、显微镜等领域有着重要的应用。
光纤通信中，通过控制光在光纤内发生全反射，实现了光信号的传输，起到了极其关键的作用。
显微镜中，全反射现象可以使观察者无需移动，通过改变入射角来改变视野。
3. 光的折射与全反射的应用光的折射与全反射在许多领域都有着广泛的应用。
3.1 光纤通信光纤通信是一种利用全反射现象传输信息的技术。
通过光纤的高折射率，光信号可以通过光纤中以全反射的方式进行传播，而不会泄漏出来。
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A. 150 C. 450
B. 300 D. 600
2020/7/19
• (例题2)某介质的折射率为√2，一束光从介 质射向空气，入射角为60°，如图1所示的 哪个光路图是正确的?[ D ]
B
C
A
2、光线由AC面垂直 入射
在AB、 BC面发生两次全 变化180 °
反射2020，/7/19垂直由AC面出射．
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．
2020/7/19
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
光导 纤维
结构： 包层与内芯 原理：光的全反射
应用
光纤通信 光纤潜望镜 内窥镜
2020/7/19
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
2020/7/19
光导纤维
2020/7/19
内窥镜
水的临界角为48.80 各种玻璃的临界角为320-420 金刚石的临界角为24.40
思考:光从空气射向玻璃中会发生全反射吗?
2020/7/19
光疏介质和光密介质
不同介质的折射率不同，我们把 折射率较小的介质称为光疏介质，折射率较大的介 质称为光密介质．
N A
θ1
N
θ2 ＞ θ3
A
θ1
O
空气
介质 1
全反射原理在生活中的应用 及对奇妙自然现象的解释
海市蜃楼
2020/7/19
2020/7/19
C
2020/7/19
蜃景.swf
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
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，
垂直由BC面出射．
A
变化90 °
2020/7/19
生活中有很多跟光有关的有趣的自然 现象
• 比较不容易看到的有:
• 海市蜃楼视频.wmv • 沙漠海市蜃楼.rm
• 比较容易看到的有:
• 路面全反射.mpg • 水珠.mpg
2020/7/19
实验
玻璃全反射.mpg
实验1：一束激光从空气射向半圆形玻璃砖的直角边A的圆心O。
实验2：一束激光从空气射向半圆形玻璃砖的半圆面。
从以上的实验中,我们可以得到 什么结论呢?什么情况下发生了
全反射?
• 1 光从玻璃(或水)介质到空气 • 2 入射角要大于某个值
2020/7/19
我们现在研究当光从玻璃介质斜射入空气的过 程, 通过前面的学习我们知道光由玻璃介质斜射入 空气时，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°．
2020/7/19
知识结构
1、定义：（当光从玻璃射向空气时，一部分光从分界面上折 射到空气中，一部分光反射回玻璃内，逐渐增大入射角，会 看到折射光离法线越来越远，而且越来越弱，反射光却越来 越强。）当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时， 折射光线完全消失，只剩下反射光，这种现象叫做全反射。 2、在研究全反射现象中，刚好发生全反射，即折射角等于 90°时的入射角是一个很重要的物理量，叫做临界角C。
②光从空气→玻璃，同时存在反射光和折射光； ③光从玻璃→空气，当入射角达到某个角度时折射角达
到90°，折射光线消失
2020/7/19
全反射现象:
光由一种透明介质射到另一透明 介质,光线不发生折射，而全部返回到 原介质中的传播现象叫全反射现象
问:是否只有玻璃才能发生全反射呢?
水全反射.rm
2020/7/19
2020/7/19
思考:两者有何异同点?
相同点：
①入射角增大，反射角增大，折射角也 增大；
②入射角增大，反射光强度增加，折射光强度减弱；
③在半圆形界面，光的入射角皆为零度，光不偏离直 线传播；而在直径AB的分界面，光偏离原直线传播。
不同点：
①光从空气→玻璃，入射角＞折射角；光从玻璃→空气 ，入射角＜折射角
3、临界角C是折射角等于90°时的入射角，据折射定律及光 路可逆性可计算出光从介质射入空气时,C和折射率的关系：
nsi9 n 00 1 ,即s： iC n 1
siC n siC n
n
4、产生全反射现象的条件： ①光从光密介质射入光疏介质
2020/7/19
②入射角≥ 临界角
2020/7/19
发生全反射,因而较亮.
2020/7/19
• ( 例题4)如图所示，一束光以45°的入射角从 空气投射到三棱镜的一个侧面上，在棱镜上发 生折射，折射光线与棱镜该侧面成60°角，并 在棱镜另一侧面上恰好发生全反射。由此可知 ，该棱镜材料的√2折射率为________，该棱镜的 顶角θ7的50大小为____
θ3 θ1
B
N'
A
2020/7/19
发生全反射现象
当光线从玻璃介质射入 空气介质时，如果入射角等 于或大于临界角，就发生全 反射现象．
临界角
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：
sin90 1 n sinC sinC
因而 ：
sin C 1 n
全反射．
N B
N
θ2
O 空气
介质
O 空气
介质
C θ3 θ1 N'
A
θ3 θ1
C
A
N'
折射角θ2 2020/7/19 为90°时，发生全反射现象．
在研究全反射现象中，刚好发生全反射的，即 折射角等于90°时的入射角叫做临界角,是一个很重
要的物理量．临界角用C 表示
N
θ1 ≥ 临界角C
O 空气
玻璃介质
光导纤维的用途很大，通过它可以实现光纤通信．
光纤
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． 2020/7/19
全反射原理在生活中的应用 及对奇妙自然现象的解释
在潜水员看来，岸上的所有景物，都出现在一个倒立的圆锥里，为 什么？这个圆锥的顶角是多大？
2020/7/19
sin C 1 水的折射率为1.33 所以C=48.80 n
则有圆锥顶角θ=2C=97.60
C
2020/7/19
小结
1、光疏介质、光密介质 定义
2、全反射 临界角C sin C 1
n
全反射的产生条件
3、全反射原理的应用实例
海市蜃楼 全反射棱镜 光导纤维
2020/7/19
解题指导
n１ ＜ n2
O 空气
介质2
θ2 N' B 介质1相对介质2是光疏介质
θ3 B
N'
介质1与介质2相对空气都是光密介质
2020/7/19
光疏介质和光密介质是相对的．
发生全反射的条件
① 光从光密介质进入光疏介质； ② 入射角等于或大于临界角．
思考:光从玻璃介质射向水中会发生 全 反射吗?
2020/7/19
N B
θ2 O 空气
介质
θ1 N' A
N
θ2
B
O 空气
介质
θ1 A
N'
折射角θ2 为90°时，会发生什么情况？
2020/7/19
全反射
光由玻璃介质射入空气时，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
提高反射率
一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银， 但是银面容易脱 落．因此对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜 等，就需要用全反射棱镜代替平面镜．与平面镜相比,它的反 射率高,几乎可达100%
2020/7/19
潜望镜
在实际的 潜望镜里 用全反射 棱镜代替 平面镜
2020/7/19
潜望镜.mpg
2020/7/19
(例题3)劣质的玻璃中往往含有气泡.这些 空气泡看上去比较亮,对这一现象有下列 不同的解释,其中正确的是( D )
A空气泡对光线有聚集作用,因而较亮. B.空气泡对光线有发散作用.因而较亮. C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分
发生全反射,因而较亮. D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分