全反射_精讲.pptVIP

海市蜃楼 光由折射率为 的介质中射入空  气时，发生全反射的临界角( 　　) 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 ( 　 ) * * * （一）光疏介质与光密介质 1、定义: 两种介质中折射率较小的介质叫做光疏介质. 两种介质中折射率较大的介质叫做光密介质. 对光疏介质 → n较小 → 同一频率的光在其中传播的V较大； 对光密介质 → n较大 →同一频率的光在其中传播的V较小。 1)、光疏介质与光密介质是相对而言的。没有绝对的光密介质. 例如：水、玻璃和金刚石三种介质比较，n水＝1.33 n玻璃＝1.5～1.9 n金刚石＝2.42。 对水而言，玻璃是光密介质；但对金刚石而言，玻璃则是光疏介质。 2)、光疏介质与光密介质的界定是以折射率为依据的,与介质的其它属性(如密度等)无关. 例如：水和酒精，n水＝1.33＜n酒精＝1.36， 酒精相对于水是光密介质，但ρ水＞ρ酒精。 2、注意点: N N A O B 光疏介质 光密介质 i r 光从光疏介质进入光密介质r＜i 光从光密介质进入光疏介质 r ＞ i i N N A O B 光疏介质 光密介质 r  光进入疏、密不同介质时的角度大小关系？ 折射角θ2 为90°时，会发生什么情况？ 光由光密介质射入光疏介质时，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°． θ1 θ2 介质 N N A O B 空气 θ1 θ2 介质 N N A O B 空气 如入射角变大,折射角也变大. 光由光密介质射入光疏介质时，同时发生反射和折射，折射角大于入射角. 入射角增大，折射角随着增大.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.这种现象叫做全反射． θ1 θ3 光密介质 N N A O C 光疏介质 在全反射现象中，刚好发生全反射时，即折射角刚好等于90°时的入射角，叫做临界角．临界角用C 表示 临界角的计算 N 介质 N O 空 气 900 c A A 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． 48.80 最大入射角=? 最大折射角=? 解：由临界角公式SinC=1/n和水的率n=1.33，可求得临界角C： SinC= C=arcsin 设圆锥的顶角为θ，则有 θ=2C=97.60 =48.80 常见物质的临界角：水：48.80 玻璃：320-420 金刚石：24.40 夏日“淋湿”的马路 近地面因吸热较多而空气温度高，导致密度小于上层空气，由于光在从光密介质传播到光疏介质时发生全反射，把光全部反射回来，所以看到较亮，就像水面反射光一样 　其实海市蜃楼是光在密度分布不均匀的空气中传播时，发生全反射而产生的。它与当时的气象条件密切相关。一般在平静无风的海面上，由于强逆温的存在，即下层空气温度比上层低，使得低层空气密度比上层大，折射率也比上层大。由于上下层折射率不同，远处的山峰、船舶、楼房、人等发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层空气的光线入射角不断增大，以致发生全反射，光线反射回地面，人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中。 　　有时在沙漠里也会看到蜃景。因为太阳照到沙地上，接近沙面的热空气层比上层空气的密度小，折射率也小．从远处物体射向地面的光线，进入折射率小的热空气层时被折射，入射角逐渐增大，也可能发生全反射，人们逆着反射光线看去，就会看到远处物体的倒景，仿佛是从水面反射出来的一样。 全反射的应用 1、全反射棱镜：（截面为等腰直角三角形的棱镜） 45? 45? 45? 45? 45? 45? 全反射棱镜典型应用 光导纤维 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 2 3 1 　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 第一关： Ｃ 第二关： 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 第三关：