第二节 光的折射分析

解：由光的折射定律 得
n sin i sin r
N 入射光线 60º
空气
sin r
sin i n
sin 60 1.80
0.48
O
玻璃
r 折射光线
N'
r 29.24
【例2】已知玻璃的折射率 是n1=1.52，水的折射率是 n2=1.33，求光在玻璃中和 水中的传播速度。
解：由
n
c v
得
v1
c n1
几种介质的折射率
金刚石
2.42
二硫化碳 玻璃
1.63 1.5~1.9
水晶
1.54
岩盐 酒精 水 空气
1.55 1.36 1.33 1.000 28
某种介质的折射率，等于光在
真空中的速度跟光在这种介质
中的速度之比：
n
c v
n
sin i sin r
任何介质的折射率都大于1.
【例1】光以60° 的入射角 从空气射向重火石玻璃（n = 1.80），求折射角。
第二节
光的折射
插入水中的笔看上去弯了
水池看上去比实际 深度浅
透过玻璃砖看到的尺 子被“折断”了
1. 定义:
光从一种介质斜射入另一种介 质时，传播方向一般会发生变 化，这种现象叫做光的折射。
由于光的折射，鱼 看上去比实际位置 浅
光从空气中射入水中 时，在介质分界面上 光发生了折射。
Байду номын сангаас
2. 折射定律:
3 108
1.52
m/s 1.97 108
m/s
v2
c n2
3 108
m/s 2.3 108
m/s
1.33
4. 光的折射规律:
(1) 入射角增大时，折射角也随着 增大；
(2) 光从空气斜射入水中（或其他 介质中）折射角小于入射角
(3) 若光从其他介质斜射向空气， 折射角大于入射角。
(4) 光线垂直射向介质表面时， 传播方向不改变；
（1）折射光线总在入射光线和法线所
决定的平面内，折射光线和入射
光线分居于法线的两侧；
入射 N 光线 i
空气
O
玻璃
N' r 折射光 线
(2) 入射角的正弦和折射角的正 弦之比，对于任意给定的两 种介质来说，是一个常量，
即 sin i 常量 sin r
即使 入射角,折射角,正弦值同 时增大和减小时也不变.
四.折射 V1 法线
u1
i
u2
光从空气进入水中
法线
光在在空气中速度V1大 水中速度V2小
3. 折射率
光从真空射入某种介质发生折射的时
候,入射角i 的正弦跟折射角r 的正弦之比,
叫做这种介质的绝对折射率,简称折射率,
即 n sin i sin r
不同介质该常数不同,因而能反映不同介质 的光学特性.
(5) 折射中光路是可逆的；