内容正文:
4.2
全反射
一、光疏介质与光密介质
1、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。
2、光疏介质和光密介质是相对的。
θ1
θ2
空气
N
N'
A
O
B
介质 1
θ1
θ3
N
N'
A
O
B
空气
介质 2
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。
既然光由光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角。可以预料,当入射角增大到一定程度,但还没有达到900时,折射角就会增大到900。如果入射角再增大,会出现什么现象?
思考与讨论
玻璃
空气
玻璃
空气
玻璃
空气
二、全反射
1.定义:光从光密介质射入光疏介质时,同时发生折射和反射。
入射角逐渐增大,折射光离法线会越来越远,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,折射角达到 90°时,折射光完全消失,只剩下反射光,这种现象叫做全反射。这时的入射角叫做临界角。
二、全反射
2.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。
不同的介质,由于折射率不同,在空气中发生全反射的临界角是不一样的。请大家计算折射率为n的某种介质在空气(真空)中发生全反射时的临界角C。
思考与讨论
二、全反射
从关系式可以看出,介质的折射率越大,发生全反射的临界角越小。水的临界角为48.8°,各种玻璃的临界角为32°~ 42°,金刚石的临界角为24.4°。
1、全反射棱镜:(截面为等腰直角三角形的棱镜)
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三、全反射的应用
三、全反射的应用
三、全反射的应用
2、光导纤维
原理:当光在玻璃棒内传播时,如果从玻璃射向空气的入射角大于临界角,光会发生全反射,于是光在玻璃棒内沿着锯齿形路线传播。这就是光导纤维导光的原理。
光线在空气和玻璃的分界面上发生全反射的条件是 ( )
A.光从空气射到分界面上,入射角足够小
B.光从空气射到分界面上,入射角足够大
C.光从玻璃射到分界面上,入射角足够大
D.光从玻璃射到分界面上,入射角足够小
C
光由折射率为 的介质中射入空
气时,发生全反射的临界角( )
A. 300
B. 450
C. 600
D. 900
B
600
0
空气
A
600
0
空气
B
600
0
空气
C
600
0
空气
D
C
光由空气射入某介质时,入射角为450,折射角为300,当光由该介质进入空气时, 如果入射角为600,下列各光路图中可能的是( )
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