光学相对论简介１光的折射和全反射第十二章null1。光的折射现象(1)光从步入，传播方向发生的现象称为光的折射现象。(2)光的折射定理：折射光线在入射光线和法线所确定的平面内，折射光线和入射光线分高踞，入射角余弦与折射角之比为一常数。一种介质另一种介质改变法线两边余弦null(3)折射率(绝对折射率n)光从真空射入某种介质时入射角余弦与折射角余弦的比值，称作这些介质的折射率，即n=．(4)在折射现象中光路是。可逆的null(5)光密介质和光疏介质两种介质相比较，折射率大的介质叫介质，折射率小的介质叫介质。注意：光密介质和光疏介质是相对的，如水相对于空气来说是光密介质，水相对于酒精来说是光疏介质。光密光疏null2。全反射(1)光从介质射向介质时，当超过某一角度C(临界角)时，折射光线，只剩下反射光线的现象叫全反射。(2)临界角C：折射角等于时的入射角称作临界角。当光从介质射向真空或空气时有：光密光疏入射角消失90°null(3)全反射条件①。②。常见的全反射现象有：光导纤维，内窥镜，海市蜃楼，荒漠蜃景等。光线从光密介质射入光疏介质入射角小于或等于临界角null3。
棱镜(1)横截面为或的透明体称为棱镜。(2)棱镜对光线的偏折作用：如图12-1-1所示，当光线从空气射入玻璃棱镜时，出射光线向斜边偏折，偏折角度θ随棱镜材料的折射率减小而。图12-1-1三角形矩形减小null(3)全反射棱镜：横截面是。的棱镜叫全反射棱镜。因为光从玻璃射向空气的临界角大概为42°，故当光从全反射棱镜的任一边垂直射入时，都发生全反射，如图12-1-2(甲)、(乙)所示。等边直角三角形图12-1-2null(4)光的色散白光经过三棱镜后，透射光线在屏上产生按次序排列的彩色波谱，这些现象就称作光的，如图12-1-3所示。图12-1-3红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫色散null光的色散表明白光是；同时，棱镜材料对不同颜色的折射率不同，其中对的折射率最大，对的折射率最小。复色光紫光绿光null折射与全反射的综合应用问题一束单色光由右边射入盛有清水的薄壁圆锥形玻璃杯，图12-1-4为过轴线的截面图光的折射率和频率，调整入射角α，使光线正好在水和空气的界面上发生全反射，已知水的折射率为，求sinα的值。null图12-1-4null光线正好在界面发生全反射时有,C为临界角；当光线从右边射入时，由折射定理有，联立这两式代入数据可得sinα=。
剖析光的全反射、临界角问题要注意：(1)画出刚好发生全反射的光路图。(2)找出临界角，借助几何知识剖析线、角关系，进行求解。null变式训练1：图12-1-5表示两底面平行的玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条平行光线。光线a在玻璃砖中的光路已给出。画出光线b从玻璃砖再度出射的光路图，并标出出射光线与界面法线倾角的度数。图12-1-折射率与光速及波长（频度）关系问题图12-1-6彩虹是在雪后因光的色散而产生的，如图12-1-6所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散产生彩虹的光路示意图，a、b为两种从小水珠中射出的单色光。null以下说法正确的是()A。水对a光的折射率小于水对b光的折射率B。a光的频度小于b光的频度C。在水珠中a光的传播速率小于b光的传播速率D。逐步减小入射角，则b光比a光先发生全反射null如图光的折射率和频率，做出入射点的法线，可知在入射角相同的情况下，a光的折射角小于b光的折射角，由公式n=，可得折射率na答案：Anull