光的全反射原理是怎么回事?

如题所述

从光密介质进入光疏介质时入射角增大到某临界角时,会产生全反射

所谓光密介质和光疏介质是相对的。两物质相比,折射率较小的,光速在其中较快的,就为光疏介质;折射率较大的,光速在其中较慢的,就为光密介质。

例如,水折射率大于空气,所以相对于空气而言,水就是光密介质;而玻璃的折射率比水大,所以相对于玻璃而言,水就是光疏介质。

临界角是折射角为90度时对应的入射角(只有光线从光密介质进入光疏介质且入射角大于或等于临界角时,才会发生全反射。)

扩展资料:

一、全反射概念理解

1、全反射现象是光的折射的特殊现象,只有光从光密介质射向光疏介质并且入射角大于等于临界角时全反射 现象才会发生。

2、全反射现象符合反射定律,光路可逆。

3、全反射发生之前,随着入射角的增大,折射角和反射角都增大,但折射角增大的快,在入射光的强度一定的情况下,折射光越来越弱,反射光越来越强,发生全发射时,折射光消失,反射光的强度等于入射光的强度。

二、相关应用

1、海市蜃楼

由于空中大气的折射和全反射,会在空中出现“海市蜃楼”,在海面平静的日子,站在海滨,有时可以看到远处的空中出现了高楼耸立,街道棋布,山峦重叠等现象。

这种景象的出现是有原因的。当大气层比较平静时,空气的密度随温度的升高而减小,海面上的空气温度比空中低,空气的折射率下层比上层大。我们可以粗略的把空中的大气分成许多水平的空气层所示,下层的折射率较大。

远处的景物发出的光线射向空中时,不断被折射,射向折射率较低的上一层的入射角越来越大,当光线的入射角大到临界角时,就会发生全反射现象。

光线就会从高空的空气层中通过空气的折射逐渐返回折射率较大的下一层。在地面附近的观察者就可以观察到由空中射来的光线形成的虚象,这就是海市蜃楼的景象。

2、光纤通信

现代通信的主要支柱之一,在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术,其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的,也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。

3、潜水镜

潜水镜是用来保护潜水者免于呛水、保护眼睛免受水的刺激、看清水下物的防护镜。

参考资料来源:百度百科-全反射

参考资料来源:百度百科-全反射原理

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第1个回答  2012-01-10
光从光密介质射入光疏介质。当入射角 增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光完全消失,只剩下反射光,这种现象叫做全反射。

发生全反射的条件:(1)光从光密介质射入光疏介质;(2)入射角大于或等于临界角。

临界角:当光线从光密介质射向光疏介质时,入射角大于或等于某一角度C时,折射光线消失,发生了全反射现象。角度C就被称为临界角。当入射角等于临界角时,折射角等于90°,由折射定律和光路可逆可得:sin90:sinC=n,C=arcsin(1/n)本回答被提问者采纳
第2个回答  2019-04-27
首先你知道什么是全反射吗?全反射:
光由光密(即光在此介质中的折射率大的)媒质射到光疏(即光在此介质中折射率小的)媒质的界面时,全部被反射回原媒质内的现象。
海市蜃楼可是折射现象哦,为什么会产生这种现象呢?要解答这个问题,得先从光的折射谈起。
  当光线在同一密度的均匀介质内进行的时候,光的速度不变,它以直线的方向前进,可是当光线倾斜地由这一介质进入另一密度不同的介质时,光的速度就会发生改变,进行的方向也发生曲折,这种现象叫做折射。当你用一根直杆倾斜地插入水中时,可以看到杆在水下部分与它露在水上的部分好像折断的一般,这就是光线折射所成的,有人曾利用装置,使光线从水里投射到水和空气的交界面上,就可以看到光线在这个交界面上分两部分:一部分反射到水里,一部分折射到空气中去。如果转动水中的那面镜子,使投向交界面的光线更倾斜一些,那么光线在空气中的折射现象就会显得更厉害些。当投向交界面的光线如左下图所示的情况时,光线就全部反射到水里,再没有折射到空气中去的光线了。这样的现象叫做全反射。
  空气本身并不是一个均匀的介质,在一般情况下,它的密度是随高度的增大而递减的,高度越高,密度越小。当光线穿过不同高度的空气层时,总会引起一些折射,但这种折射现象在我们日常生活中已经习惯了,所以不觉得有什么异样。
  在夏季,白昼海水湿度比较低,特别是有冷水流经过的海面,水温更低,下层空气受水温更低,下层空气受水温影响,比上层空气更冷,所以出现下冷上暖的反常现象(正常情况是下暖上凉,平均每升高100米,气温降低0.6℃
左右)。下层空气本来就因气压较高,密度较大,现在再加上气温又较上层更低,密度就显得特别大,因此空气层下密上疏的差别异常显著。
  假使在我们的东方地平线下有一艘轮船,一般情况下是看不到它的。如果由于这时空气下密上稀的差异太大了,来自船舶的光线先由密的气层逐渐折射进入稀的气层,并在上层发生全反射,又折回到下层密的气层中来;经过这样弯曲的线路,最后投入我们的眼中,我们就能看到它的像。由于人的视觉总是感到物像是来自直线方向的,因此我们所看到的轮船映像比实物是抬高了许多,所以叫做上现蜃景。
第3个回答  2012-01-10
当光射到两种介质界面,只产生反射而不产生折射的现象.当光由光密介质射向光疏介质时,折射角将大于入射角.当入射角增大到某一数值时,折射角将达到90°,这时在光疏介质中将不出现折射光线,只要入射角大于上述数值时,均不再存在折射现象,这就是全反射.
全反射射的条件是:①光必须由光密介质射向光疏介质.②入射角必须大于临界角.  
 所谓光密介质和光疏介质是相对的,两物质相比,折射率较小的,就为光疏介质,折射率较大的,就为光密介质。例如,水折射率大于空气,所以相对于空气而言,水就是光密介质,而玻璃的折射率比水大,所以相对于玻璃而言,水就是光疏介质。临界角是折射角为90度时对应的入射角(只有光线从光密介质进入光疏介质且入射角大于临界角时,才会发生全反射)
第4个回答  2012-01-10
当光射到两种介质界面,只产生反射而不产生折射的现象.当光由光密介质射向光疏介质时,折射角将大于入射角.当入射角增大到某一数值时,折射角将达到90°,这时在光疏介质中将不出现折射光线,只要入射角大于上述数值时,均不再存在折射现象,这就是全反射.