光的全反射原理?,什么是全反射?,全反射的公式是什么...
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1,光的全反射原理?
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)
用麦克斯韦方程组可推导
2,什么是全反射?
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。
原理:
根据光强和振幅的关系可得:
I入=A入12+A入22(入射光强)
I反=A反12+A反22(反射光强)
I折=A折12+A折22(折射光强)
对于自然光来说A1=A2,
由菲涅耳公式①:
A反1=tg(i-i')/tg(i+i')A入1
A反2= -sin(i-i')/sin(i+i')/A入2
I反=A反12+A反22
=1/2I入[ -sin(i-i')2/sin(i+i')2+tg(i-i')2/tg(i+i')2]
利用⑤式可计算各入射角I的反射光的强度。根据能量守恒,应有I入=I反+I折
讨论:当折射角i'=90时有:
I反=1/2I入[ -sin(i-i')2/sin(i+i')2+tg(i-i')2/tg(i+i')2]
=1/2I入[l+1]=I入
通过以上讨论可以看出,当折射角时i'=90,反射光的强度等于入射光的强度。此时
已不存在折射光。
3,全反射的公式是什么
光由折射率为n的光密介质射到空气恰能发生全反射时,入射角i'=临界角C,折射角i=90度n=sini/sini'=sin90/sinC=1/sini'。 当光线从较高折射率的介质进入到较低折射率的介质时,如果入射角大于某一临界角θc(光线远离法线)时,折射光线将会消失,所有的入射光线将被反射而不进入低折射率的介质。 扩展资料 应用 (1)光导纤维就是利用了这一原理,由于反射时没有光线的损失,因此信号可以传输到极远的距离,广泛应用于内视镜及电信上。海市蜃楼亦是由此一原理所生成,光线从较密的介质(冷空气)进入到较疏的介质(近地面的热空气)。 (2)全内反射荧光显微镜利用了光线在全内反射时产生的隐矢波来激发距离界面很近(百纳米左右)的荧光分子并对其成像。这一技术相比传统的落射式荧光显微技术有更好的空间分辨能力,主要被应用于生命科学中细胞膜附近区域的成像研究。 (3)全内反射是汽车雨量传感器的工作原理,控制挡风玻璃雨刮器。 参考资料来源:百度百科-全内反射
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