全內反射,又稱全反射(total internal reflection,TIR),是一種光學現象。當光線從較高折射率的介質進入到較低折射率的介質時,如果入射角大于某一臨界角θc(光線遠離法線)時,折射光線將會消失,所有的入射光線將被反射而不進入低折射率的介質。
【全反射】 光由光密(即光在其中傳播速度較小的)媒質射到光疏(即光在其中傳播速度較大的)媒質的界面時,全部被反射回原媒質內的現象。光由光密媒質進入光疏媒質時,要離開法線折射,如圖4-5所示。當入射角θ增加到某種情形(圖中的e射線)時,折射線延表面進行,即折射角為90°,該入射角θc稱為臨界角。若入射角大于臨界角,則無折射,全部光線均反回光密媒質(如圖f、g射線),此現象稱為全反射。當光線由光疏媒質射到光密媒質時,因為光線靠近法線而折射,故這時不會發生全反射。
公式為n=1/sinc
當光射到兩種介質界面,只產生反射而不產生折射的現象.當光由光密介質射向光疏介質時,折射角將大于入射角.當入射角增大到某一數值時,折射角將達到90°,這時在光疏介質中將不出現折射光線,只要入射角大于上述數值時,均不再存在折射現象,這就是全反射.所以產生全反射的條件是:①光必須由光密介質射向光疏介質.②入射角必須大于臨界角(C).
所謂光密介質和光疏介質是相對的,兩物質相比,折射率較小的,就為光疏介質,折射率較大的,就為光密介質。例如,水折射率大于空氣,所以相對于空氣而言,水就是光密介質,而玻璃的折射率比水大,所以相對于玻璃而言,水就是光疏介質。
臨界角是折射角為90度時對應的入射角(只有光線從光密介質進入光疏介質且入射角大于臨界角時,才會發生全反射)
全反射的應用:光導纖維是全反射現象的重要應用。蜃景的出現,是光在空氣中全反射造形成的。