全反射高二上物理人教版（2019）选择性必修一

第四章光第2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．θ1θ3NN'AOB空气θ1θ2空气NN'AOB水玻璃“水”相对“玻璃”是光疏介质“水”和“玻璃”相对“空气”都是光密介质θ2θ3＞n水＜n玻璃一、光疏介质与光密介质完成下列光路图光从光密介质进入光疏介质，折射角

入射角．小于大于光从光疏介质进入光密介质，折射角

入射角；空气玻璃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？思考与讨论二、光的全反射

让光从玻璃中斜射入空气中，在玻璃与空气的界面上会发生反射和折射。逐渐增大入射角，观察反射光线和折射光线的变化。光从水中斜射入空气中光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角，随着入射角增大折射光线越来越偏离法线，折射光线越来越弱，而反射光线就越来越强，当入射角增大到某一角度时，折射角达到90°，折射光线完全消失，只剩下反射光线．这种现象叫做全反射．全反射：临界角：

刚好能发生全反射的入射角既折射角为90°的入射角叫全反射的临界角。（用符号C表示。）介质在空气中发生全反射的临界角计算求解光从折射率为n的某种介质射到空气(或真空)时的临界角C。因而临界角C就是折射角等于90°时的入射角.根据折射率可得C介质空气界面不同介质的折射率不一样其临界角也是不一样的常见物质的折射率和临界角：发生全反射的条件②入射角等于或大于临界角①光线从光密介质到光疏介质总结例题1：在水面下1m处有一点光源Q，求这个点光源的光能从多大面积的水面上射出来。（水的折折射率为1.33）例题2：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？C水的折射率为1.33所以C=48.80则有圆锥顶角θ=2C=97.60湖底视角鱼眼中的世界：1、光线由AB面垂直入射横截面是等腰直角三角形的棱镜2、光线由AC面垂直入射变化90°变化180°全反射棱镜ABCCBA在AC面发生全反射，垂直由BC面出射．在AB、BC面发生两次全反射，垂直由AC面出射．三、全反射的应用在实际的潜望镜里用全反射棱镜代替平面镜。潜望镜全反射棱镜全反射棱镜在光学仪器里，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．缩短镜筒的长度

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%。提高反射率全反射棱镜总结光导纤维：

一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝，由内芯和外套组成，直径只有几微米到100微米左右，内芯的折射率大于外套的折射率。原理：当光线射到光导纤维的端面上时，光线就折射进入光导纤维内，经内芯与外套的界面发生多次全反射后，从光导纤维的另一端面射出，而不从外套散逸,故光能损耗极小。光纤通讯

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