光的全反射.光导纤维及其应用.ppt

5.几种常见介质的临界角（针对空气） 三、常见全反射现象及解释 1。劣质的玻璃中往往含有气泡.这些空气泡看上去比较亮,对这一现象有下列不同的解释,其中正确的是( ) A空气泡对光线有聚集作用,因而较亮. B.空气泡对光线有发散作用.因而较亮. C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮. D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮. 2.某介质的折射率为√2，一束光从介质射向空气，入射角为60°，如图1所示的哪个光路图是正确的?[ ] 3.劣质的玻璃中往往含有气泡.这些空气泡看上去比较亮,对这一现象有下列不同的解释,其中正确的是( ) A空气泡对光线有聚集作用,因而较亮. B.空气泡对光线有发散作用.因而较亮. C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮. D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮. D 巩固练习： D D * * 第2节　光的全反射 第3节　光导纤维及其应用 界面 玻璃 光疏介质:两种介质中折射率较小 的介质. 光密介质:两种介质中折射率较大 的介质. 一、光疏介质和光密介质 水 练习1：根据表格回答问题 介质 水 玻璃 金刚石 折射率n 1.33 1.5~1.9 n＝2.42 （1）玻璃相对于水是 介质 玻璃相对于金刚石是 介质 注意： “光密介质”和“光疏介质” 是相对而言的，对其界定是以折射率为依据的。光在光密介质中的传播速度比在光疏介质中的小。 光密 光疏 练习2：根据下列光路图回答问题 A、B两种介质中介质 是光密介质 B 思考：逐渐增大入射角，折射角如何变化？ 介质A 介质B 界面 法线 思考：当光由光密介质射入光疏介质的时候，当入射角增大到一定的程度的时候，折射角先达到900，如果再增大入射角情况会怎么样呢？ 着重观察：先后发生了什么现象和光线的亮暗比较 二、全反射 折射角逐渐 ； 折射光线亮度逐渐 ； 反射角逐渐 ； 反射光线亮度逐渐 ； 当入射角增大到某一角度时， 折射光线 ，所有光线全部反射。 观察现象后回答： 随着入射角的逐渐增大的过程中 增大 减弱 增大 增强 消失 1、全反射定义：当光从光密介质射入光疏介质时，入射角逐渐增大到某一角度时，折射角达到90°，折射光线完全消失的现象。 2、临界角：当光从光密介质射入光疏 介质时，折射角等于900时的入射角叫做 临界角。用C表示。 3.发生全反射的条件： (1)光从光密介质射入光疏介质 (2)入射角等于或大于临界角 4、临界角C的大小： 由折射定律可得： 临界角的正弦值： 界面 真空 介质 法线 C 　２４.５０ ４８.５０ 各种玻璃 临界角Ｃ 金刚石 水 1.5～1.9 介质 折射率 ３２０～４２０ 1.33 2.42 折射率越大,全反射临界角越小. 海市蜃楼 1．对“海市蜃楼”的解释 (1)气候条件：当大气比较平静且海面与上层空气温差较大时，空气的密度随温度的升高而减小，对光的折射率也随之减小．因海面上的空气温度比空中低，空气的下层比上层折射率大．我们可以粗略地把空中的大气分成许多水平的空气层，如图4－2－2所示． 图4－2－2 (2)光路分析：远处的景物反射的光线射向空中时，不断被折射，射向折射率较小的上一层的入射角越来越大，当光线的入射角大到临界角时，就会发生全反射现象，光线就会从高空的空气层中通过空气的折射逐渐返回折射率较大的下一层． (3)虚像的形成：当光线进入人的眼睛时，人总认为光是从反向延长线方向发射而来的，所以地面附近的观察者就可以观察到虚像．且虚像成像于远处的半空中，这就是“海市蜃楼”的景象． 2．对“沙漠蜃景”的解释 (1)气候条件：夏天在沙漠里也会看到蜃景，太阳照到沙地上，接近沙面的热空气层比上层空气的密度小，折射率也小． (2)光路分析：从远处物体射向地面的光线，进入折射率小的热空气层时被折射，入射角逐渐增大，也可能发生全反射． (3)虚像的形成：人们逆着反射光线看去，就会看到远处物体的倒景(如图4－2－3)，仿佛是从水面反射出来的一样．沙漠里的行人常被这种景象所迷惑，以为前方有水源而奔向前去，但总是可望而不可及． 图4－2－3 3．炎热夏季的柏油马路路面看起来特别亮 在炎热夏季的柏油马路(或高