《光的全反射》PPT课件.ppt

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,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,光疏介质和光密介质是相对的,生活中有很多跟光有关的有趣的自然现象,海市蜃楼视频.路面上的蜃景.,光的全反射,物理选修3-4,实验,玻璃全反射.mpg,实验现象：入射角增大，反射角增大，折射角也 增大；入射角增大，反射光强度增加，折射光强度减弱；光从玻璃空气，入射角折射角，当入射角达到某个角度时折射角达到90，折射光线消失,光由一种透明介质射到另一透明介质,光线不发生折射，而全部返回到原介质中的传播现象叫全反射现象,全反射现象:,水全反射.rm,从以上的实验中,我们可以得到什么结论呢?什么情况下发生了全反射?,1 光从玻璃(或水)介质到空气2 入射角要大于某个值,1,3,玻璃介质,N,N,A,O,B,空气,在研究全反射现象中，刚好发生全反射的，即折射角等于90时的入射角叫做临界角,是一个很重要的物理量临界角用C 表示,当光线从玻璃介质射入空气介质时，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C,发生全反射现象,全反射,因而：,临界角,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：,水的临界角为48.80 各种玻璃的临界角为320-420 金刚石的临界角为24.40,思考:光从空气射向玻璃中会发生全反射吗?,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,思考:光从玻璃介质射向水中会发生 全反射吗?,海市蜃楼路面上的蜃景,全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释,1、光线由AB面垂直入射,横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜,2、光线由AC面垂直入射,变化90,变化180,全反射棱镜,全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释,A,B,C,C,B,A,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,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,全反射棱镜,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,在实际的潜望镜里用全反射棱镜代替平面镜,潜望镜,光导纤维,光纤通信,光纤潜望镜,内窥镜,原理：,结构：,应用,光的全反射,全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释,包层与内芯,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,内窥镜,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是容量大、衰减小、抗干扰性强虽然光纤通信的发展历史只有20多年的，但是发展的速度是惊人的,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？,全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释,C,水的折射率为1.33 所以C=48.80则有圆锥顶角=2C=97.60,小 结,1、光疏介质、光密介质,2、全反射,定义,临界角C,全反射的产生条件,3、全反射原理的应用实例,全反射棱镜光导纤维,海市蜃楼,谢谢指导！,