光的全反射优秀PPT.ppt
光的全反射第1页，本讲稿共23页生活中有很多跟光有关的有趣的自然现象海市蜃楼视频.路面上的蜃景.第2页，本讲稿共23页光的全反射光的全反射物理选修3-4第3页，本讲稿共23页实验玻璃全反射.mpg第4页，本讲稿共23页实验现象：实验现象：入射角增大，反射角增大，折射角也入射角增大，反射角增大，折射角也 增大；增大；入射角增大，反射光强度增加，折射光强度减弱；入射角增大，反射光强度增加，折射光强度减弱；光从玻璃光从玻璃空气，入射角折射角，当入射角达到某空气，入射角折射角，当入射角达到某个角度时折射角达到个角度时折射角达到90，折射光线消失，折射光线消失 第5页，本讲稿共23页 光由一种透明介质射到另一透明介质,光线不发生折射，而全部返回到原介质中的传播现象叫全反射现象全反射现象全反射现象全反射现象:水全反射.rm第6页，本讲稿共23页从以上的实验中,我们可以得到什么结论呢?什么情况下发生了全反射?1 光从玻璃(或水)介质到空气2 入射角要大于某个值第7页，本讲稿共23页13玻璃介质玻璃介质NNAOB空气空气在研究全反射现象中，刚好发生全反射的，即折射角在研究全反射现象中，刚好发生全反射的，即折射角在研究全反射现象中，刚好发生全反射的，即折射角在研究全反射现象中，刚好发生全反射的，即折射角等于等于等于等于9090时的入射角叫做临界角时的入射角叫做临界角,是一个很重要的物理是一个很重要的物理量临界角用量临界角用C C C C 表示表示当光线从玻璃介质射入空气当光线从玻璃介质射入空气当光线从玻璃介质射入空气当光线从玻璃介质射入空气介质时，如果入射角等于或大于介质时，如果入射角等于或大于介质时，如果入射角等于或大于介质时，如果入射角等于或大于临界角，就发生全反射现象临界角，就发生全反射现象临界角，就发生全反射现象临界角，就发生全反射现象 1 1 临界角临界角临界角临界角C C C C发生全反射现象发生全反射现象发生全反射现象发生全反射现象全反射全反射第8页，本讲稿共23页因而因而 ：临界角临界角 光从折射率为光从折射率为n n的某种介质射到空气的某种介质射到空气(或真或真空空)时的临界角时的临界角C C 就是折射角等于就是折射角等于9090时的入时的入射角，根据折射定律可得：射角，根据折射定律可得：水的临界角为水的临界角为48.80 各种玻璃的临界角为各种玻璃的临界角为320-420 金刚石的临界角为金刚石的临界角为24.40思考思考:光从空气射向玻璃中会发生全反射吗光从空气射向玻璃中会发生全反射吗?第9页，本讲稿共23页发生全反射的条件发生全反射的条件 光从光密介质进入光疏介质；光从光密介质进入光疏介质；入射角等于或大于临界角入射角等于或大于临界角 思考思考:光从玻璃介质射向水中会发生光从玻璃介质射向水中会发生 全反射全反射吗吗?第10页，本讲稿共23页海市蜃楼海市蜃楼路面上的蜃景路面上的蜃景全反射原理在生活中的应用及全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释对奇妙自然现象的解释第11页，本讲稿共23页1、光线由、光线由AB面垂直入射面垂直入射横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜2、光线由、光线由AC面垂直入面垂直入射射变化变化变化变化90 90 90 90 变化变化变化变化180 180 180 180 全反射棱镜全反射棱镜全反射原理在生活中的应用及全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释对奇妙自然现象的解释ABCCBA在在AC面发生全反射，垂面发生全反射，垂直由直由BC面出射面出射在在AB、BC面发生两次全反面发生两次全反射，垂直由射，垂直由AC面出射面出射第12页，本讲稿共23页全反射棱镜全反射棱镜 在光学仪器里，常用全反射棱镜来代替平面镜，改变在光学仪器里，常用全反射棱镜来代替平面镜，改变光的传播方向望远镜为了提高倍数，镜筒要很长，通过光的传播方向望远镜为了提高倍数，镜筒要很长，通过使用全反射棱镜能够缩短镜筒的长度使用全反射棱镜能够缩短镜筒的长度缩短镜筒的长度第13页，本讲稿共23页全反射棱镜全反射棱镜 一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银，一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银，但是银面容易脱落银面容易脱落因此对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜等，就需要用因此对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜等，就需要用全反射全反射棱镜代替平面镜与平面镜相比棱镜代替平面镜与平面镜相比,它的反射率高它的反射率高,几乎可达几乎可达100%提高反射率第14页，本讲稿共23页在实际的潜在实际的潜望镜里用全望镜里用全反射棱镜代反射棱镜代替平面镜替平面镜潜望镜潜望镜第15页，本讲稿共23页光导纤维光导纤维光纤通信光纤通信光纤潜望镜光纤潜望镜内窥镜内窥镜原理：原理：结构结构：应用应用光的全反射光的全反射全反射原理在生活中的应用及全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释对奇妙自然现象的解释包层与内芯包层与内芯第16页，本讲稿共23页 光导纤维的用途很大，医学上将其制成内窥镜，用来光导纤维的用途很大，医学上将其制成内窥镜，用来光导纤维的用途很大，医学上将其制成内窥镜，用来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检查人体内脏的内部检查人体内脏的内部检查人体内脏的内部内窥镜的结构内窥镜的结构 光导纤维在医光导纤维在医学上的应用学上的应用第17页，本讲稿共23页光导纤维光导纤维内窥镜内窥镜内窥镜内窥镜第18页，本讲稿共23页光导纤维的用途很大，通过它可以实现光导纤维的用途很大，通过它可以实现光导纤维的用途很大，通过它可以实现光导纤维的用途很大，通过它可以实现光纤通信光纤通信光纤通信光纤通信光纤光纤通信的主要优点是光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、容量大、衰减小、抗干扰性强抗干扰性强虽然光纤通信的发展历史只有虽然光纤通信的发展历史只有2020多年的，但是发展的速度是惊人的多年的，但是发展的速度是惊人的第19页，本讲稿共23页在潜水员看来，岸上的所有景物，都出现在一个倒立的圆锥里，为什么？这在潜水员看来，岸上的所有景物，都出现在一个倒立的圆锥里，为什么？这个圆锥的顶角是多大？个圆锥的顶角是多大？全反射原理在生活中的应用及全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释对奇妙自然现象的解释第20页，本讲稿共23页C水的折射率为水的折射率为1.33 所以所以C=48.80则有圆锥顶角则有圆锥顶角=2C=97.60第21页，本讲稿共23页小小 结结1 1、光疏介质、光密介质、光疏介质、光密介质2 2、全反射、全反射定义定义临界角临界角C C全反射的产生条件全反射的产生条件3 3、全反射原理的应用实例、全反射原理的应用实例全反射棱镜全反射棱镜光导纤维光导纤维海市蜃楼海市蜃楼第22页，本讲稿共23页第23页，本讲稿共23页
