(共24张PPT)
13.2 全 反 射
自学提纲
1、什么是光密介质、光疏介质。
2、掌握临界角概念，思考临界角的求法。
3、什么是全反射、发生全反射的条件。
4、试着用全反射原来解释生活中的一些现象。
5、了解全反射现象的应用。
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是相对的．
θ1
θ3
N
N'
A
O
B
空气
θ1
θ2
空气
N
N'
A
O
B
介质 1
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
θ2
θ3
＞
n１
＜
n2
一、光疏介质与光密介质
完成下列光路图
光从光疏介质进入光密介质，折射角____入射角；光从光密介质进入光疏介质，折射角____入射角．
既然光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角。可以预料，当入射角增大到一定程度，但还没有达到900时，折射角就会增大到900。如果入射角再增大，会出现什么现象？
思考与讨论
让光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上，在这个边与空气的界面上会发生反射和折射。逐渐增大入射角，观察反射光线和折射光线的变化。
示演
二、全反射:
当入射角增大到某一角度,使折射角达到900时,折射光完全消失,只剩下反射光,这种现象叫做全反射，这时的入射角叫做临界角。
θ1
θ3
光密介质
N
N'
A
O
C
光疏介质
??当光线从光密介质射入光疏介质时，如果入射角等于或大于临界角，就发生全反射现象．
θ1 ≥ 临界角
发生全反射现象
不同的介质，由于折射率不同，在空气中发生全反射的临界角是不一样的。请大家计算折射率为n的某种介质在空气（真空）中发生全反射时的临界角C。
思考与讨论
N
A
介质
N'
O
空 气
θ1
θ2
B
光从介质射入空气（真空）时，发生全反射的临界角C与介质的折射率n的关系是
常见物质的临界角：水：48.80 玻璃：320-420
金刚石：24.40
夏日“淋湿”的马路
海市蜃楼
1、全反射棱镜：（截面为等腰直角三角形的棱镜）
45
45
45
45
45
全反射的应用
全反射棱镜典型应用
激光笔发出的光射入一根弯曲的有机玻璃棒的一端，观察光传播的路径有什么特点。
示演
2、光导纤维
原理：当光在玻璃棒内传播时，如果从玻璃射向空气的入射角大于临界角，光会发生全反射，于是光在玻璃棒内沿着锯齿形路线传播。这就是光导纤维导光的原理。
? 我们常常听到的“光纤通信”就是利用了全反射的原理，为了说明光导纤维对光的传导作用，我们做下面的实验．
??光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到几百微米之间，由内芯与外套两层组成．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．
把光导纤维聚集成束，使其两端纤维排列的相对位置相同，图像就可以从一段传到另一端了．
光导纤维
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．
光导纤维在通信上的应用
光线在空气和玻璃的分界面上发
生全反射的条件是 ( )
A.光从空气射到分界面上,入射角足够小
B.光从空气射到分界面上,入射角足够大
C.光从玻璃射到分界面上,入射角足够大
D.光从玻璃射到分界面上,入射角足够小
练习一
Ｃ
练习二
光由折射率为 的介质中射入空
气时，发生全反射的临界角( )
A. 300
B. 450
C. 600
D. 900
B
600
0
空气
A
600
0
空气
B
600
0
空气
C
600
0
空气
D
C
光由空气射入某介质时,入射角为450,折射角为300,当光由该介质进入空气时, 如果入射角为600,下列各光路图中可能的是( )
练习三
全反射
理论实际联系好
光密光疏临界角
解题条件须记牢
观察实验不可少
课堂小结:
课后作业:
1. 查阅资料,了解我国光纤的发展历程.
2. 利用全反射的有关知识自制光导纤维.
