1、全反射现象：当光照射到两种介质的界面上时，所有的光都被反射回原介质。
2、全反射条件：光从光密介质射向光疏介质，入射角小于或等于临界角。
3、临界角公式：光从某种介质射向真空（或空气）的临界角为C，则sinC=1/n=v/c
【例3】一个截面为半方形的光学器件，其材料的折射率为n=■，一束平行光以45°入射角射到其上表面，如图所示。 要求：在图中标出入射光从其半圆面射出的范围。
分析：如图，设平行光进入器件后的折射角为θ，根据折射理论的定义：n=■，θ=30°，因为所有入射光的入射角都是相同，所以入射装置后所有的折射光线都是平行的。 在这些光线中，当从圆心O入射的光线到达半圆上的C点时高中物理光的折射与全反射，入射角为0°，所以必然有光线射出。 从C点向左右两侧，光线打在半圆上的入射角会逐渐减小。 当入射角减小到临界角时，光被全反射，不能再从器件中射出。 由sinθ0=■，不难发现临界角θ0=45°。 假设光线打在C点右侧的A点，入射角α=θ0=45°。 由图可知，ΔAOD中β=60°，故γ=75°； 同理令光打在C点-侧面某点B处，正好有一个入射角α=θ0=45°。 从图中可以看出，ΔBOE中的δ=15°。 只有上面得到的A、B两点之间的圆弧才能发光。 圆弧AB的度数为90°。
棱镜和光的色散
1、棱镜对光线的偏转作用
所谓棱镜通常由光致密介质制成。 入射光经过棱镜两次折射后高中物理光的折射与全反射，出射方向相对入射方向偏向斜边。
由于每种色光的折射率不同，一束白光经棱镜折射后会发生色散，在光屏上会产生七种颜色的光带（称为光谱）（绿光最小）偏转，紫光偏转最大。）在同一介质中，七色光与以下数学量的对应关系如表所示：
【例4】 如图所示，一束绿光和一束蓝光平行入射到同一个棱镜上，经折射后交于光幕上的同一点M。 绿光和蓝光的折射率，下列说法正确的是（ ）
A.n1
B.n1
C.n1>n2，a为绿光，b为蓝光
D.n1>n2，a为蓝光，b为绿光
解：由图可知，b光通过棱镜后偏转较小，故折射率小，为绿光。
2.全反射棱镜
横截面为等边直角三角形的棱镜称为全反射棱镜。 选择合适的入射点可以使入射光通过全反射棱镜后偏转90°（1以下）或180°（2以下）。 在这两种用法中，都要非常小心光线在哪个表面被完全反射。
【例5】如图，自行车灯采用全反射棱镜原理。 它本身似乎不发光，但在夜间行走时，当前车的强光照射到前大灯上时，会反射出更强的光，使车辆驾驶员注意到上面有一辆自行车它。 车头灯的原理如图所示，下列说法正确的是（）
a.车灯应从左侧射出，并在灯光的左侧面充分反射
b.车灯应从左侧射出，在灯的右侧面充分反射
c.车辆的灯光应从左侧射出，并在灯光的左侧面充分反射
d.车灯应从左侧入射，在灯的右侧面全反射
解决方法：用全反射棱镜将入射光偏转180°。 光线应该从底边入射，两个直角边会发生连续两次全反射，所以选C。
3、玻璃砖
所谓玻璃砖，通常是指截面为圆形的多面体。 当光线从上表面入射，从下表面出射时，其特点是：
(1)出射光与入射光平行；
(2) 各种彩光在第一次入射后会散去；
(3) 出射光的侧移与折射率、入射角、玻璃砖的长度有关；
(4)玻璃的折射率可用玻璃砖来测定。