光的全反射的定义和条件

文/母老虎

一、光的全反射的定义和条件

1、定义:光从光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角,当入射角增大到某一角度时,折射角达到90°,折射光完全消失,只剩下反射光,这种现象叫全反射。

2、临界角定义:折射角为90°时的入射角叫全反射的临界角。

3、临界角与折射率的关系:光由折射率为n的介质射入空气(真空)时,$\sin C=\frac{1}{n}$。

4、发生全反射的条件:

(1)由光密介质射向光疏介质。

(2)入射角大于或等于临界角。

5、光密介质和光疏介质的定义:两种介质相比较,折射率较大的介质叫光密介质,折射率较小的介质叫光疏介质。

6、光在光密介质和光疏介质中的折射特点:光由光疏介质射入光密介质时,折射角小于人射角;光由光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角。

7、光在光密介质和光疏介质中的传播速度:光在光疏介质中的传播速度大于在光密介质中的传播速度。

8、应用:光导纤维。

9、光导纤维的构造:由内芯和外套两层组成。内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射。

二、光的全反射的相关例题

关于光的全反射现象,下列说法错误的是____

A.只有光从光疏介质射入光密介质时,可能发生全反射

B.全反射临界角和介质的折射率有关

C.全反射反射率比平面镜反射率高

D.“光纤通信”就是利用了全反射的原理

答案:A

解析:A.只有从光密介质到光疏介质,才有可能发生全反射现象,A选项符合题意,故A正确;

B.全反射临界角和介质的折射率有关,折射率越小,临界角越大,B选项不合题意,故B错误;

C.全反射反射率比平面镜反射率高,C选项不合题意,故C错误;

D.光纤通讯就是利用全反射原理把光能束缚在光纤中,由于没有折射,光纤中的光能不会散失到光纤以外,这就减少了光能的损耗,从而使光纤中的光信号传播距离更远。D选项不合题意,故D错误;

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