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第二十章 光的反射和折射,第四节:全反射,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光疏介质和光密介质是相对的,全反射,介质 1,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,2,3,n,n2,既然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,折射角2 为90时,会发生什么情况?,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,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,这种现象叫做全反射,折射角2 为90时,发生全反射现象,1,3,光密介质,N,N,A,O,C,光疏介质,在研究全反射现象中,刚好发生全反射的,即折射角等于90时的入射角是一个很重要的物理量,叫做临界角临界角用C 表示,当光线从光密介质射入光疏介质时,如果入射角等于或大于临界角,就发生全反射现象,1 临界角,发生全反射现象,折射角等于90时的入射角叫做临界角,用符号C 表示光从折射率为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:,因而 :,发生全反射的条件, 光从光密介质进入光疏介质;, 入射角等于或大于临界角,光导纤维, 全反射现象是自然界里常见的现象,我们常听到的“光纤通信”就是利用了全反射的原理,为了说明光导纤维对光的传导作用,我们做下面的实验,弯曲的玻璃棒能传光,光导纤维是非常细的特制玻璃丝,直径只有几微米到几百微米之间,由内芯与外套两层组成内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射,把光导纤维聚集成束,使其两端纤维排列的相对位置相同,图像就可以从一段传到另一端了,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,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
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