折射
概念
折射率
相對折射
折射的應用
目錄
1摘要
2基本信息
3概念
4折射率
5相對折射
6全反射
7光的折射
8折射的應用
9透鏡簡介
10折射題型
11參考資料
光的折射：光從一種透明介質斜射入另一種透明介質時，傳播方向通常會發生變化，這些現象叫光的折射。理解：光的折射與光的反射一樣都是發生在兩種介質的交界處，只是反射光返回原介質中，而折射光則步入到另一種介質中，因為光在在兩種不同的物質里傳播速率不同，故在兩種介質的交界處傳播方向發生變化，這就是光的折射。注意：在兩種介質的交界處，既發生折射，同時也發生反射。反射光光速與入射光相同，折射光光速與入射光不同。比如當一條木棍插在水上面時，單用肉眼看會以為木棍步入水底時折曲了，這是光步入水上面時，形成折射，才帶來這些效果
基本信息
英文名
折射
別稱
屈折
外文名
拼音
類型
光學名詞
概念
折射（），亦稱屈折，是一個光學名詞，指光從一種介質步入另一種介質，或則在同一種介質中折射率不同的部份運行時，因為聲速的差別，使光的運行方向改變的現象。比如當一條木棍插在水上面時，單用肉眼看會以為木棍步入水底時折曲了，這是光步入水上面時，形成折射，才帶來這種療效。[1]
折射率
英語名稱：indexof;index[1]
定義：光從真空射入介質發生折射時，光在發生折射時入射角與折射角符合斯涅爾定理（Snell'sLaw）。入射角i與折射角r的余弦之比n稱作介質的“絕對折射率”，簡稱“折射率”。
公式：n=sini/sinr，這條公式被稱為斯涅爾公式。
說明：表示在兩種介抽中光速比值的數學量。當光線從空氣穿入緊密的介質（固體、水或任何液體）時，即改變它的進行方向。光線入射角的余弦與折射角的余弦比，或光線通過真空時與通過介質時的速率比，就是折射率。折射率隨介質的性質和密度、光線的波長、溫度而變化。介質的折射率通常都小于1。同一介質對不同波長的光，具有不同的折射率?？梢姽庹凵渎室话汶S著波長的減少而減小，即綠光最小、紫光最大。除非常說明以外，某物體的折射率數值，是指對鈉黃光（D線）說的。折射率的測定是在一定的濕度下（一般是20℃）在折射計中進行。在個別情況下，可以借助折射率的測定觀察聚合反應的進程。在油漆工業中，介質和染料的折射率的差異，可用以決定油墨的遮蓋力。在塑膠工業中，折射率和濕度的關系，可用以確定透明樹脂的研究融化體溫。在油脂和麻油工業中，從及晶體等中，折射率是一項重要的數學常數。[1]
相對折射
由法國物理家斯涅爾發覺，是在光的折射現象中，確定折射光線方向的定理。當光由第一媒質（折射率n1）射入第二媒質（折射率n2）時，在平滑界面上，部份光由第一媒質步入第二媒質后即發生折射。實驗強調：（1）折射光線坐落入射光線和界面法線所決定的平面內；（2）折射線和入射線分別在法線的右側；（3）入射角i的余弦和折射角i′的余弦的比值，對折射率一定的兩種媒質來說是一個常數.[1]
通俗的說，就是光由光速大的介質中步入光速小的介質中時光的折射平行玻璃磚，折射角大于入射角；從光速小的介質步入光速大的介質中時，折射角小于入射角。此定理是幾何光學的基本實驗定理。它適用于均勻的各向同性的媒質。拿來控制光路和拿來成象的各類光學儀器，其光路結構原理主要是依據光的折射和反射定理。此定理也可依據光的波動概念導入，所以它也可應用于無線電波和聲波等的折射現象。
折射定理（）或斯涅爾定理（Snell'sLaw）
光線通過兩介質的界面折射時,確定入射光線與折射光線傳播方向間關系的定理,幾何光學基本定理之一。入射光線與通過入射點的界面法線所構成的平面稱為入射面,入射光線和折射光線與法線的傾角分別名為入射角和折射角,以θi和θt表示。折射定理為:①折射光線在入射面內。②入射角和折射角的余弦之比為一常數,用n21表示,即
sinθi/sinθt=n21
sinθi/sinθt=v1/v2=n21
式中n21稱為第二介質對第一介質的相對折射率。
最早定量研究折射現象的是公元2世紀法國人C.托勒密,他測定了光從空氣向水底折射時入射角與折射角的對應關系,盡管實驗結果并不精確,但他是第一個通過實驗定量研究折射規律的人。1621年,英國語文家W.斯涅耳通過實驗精確確定了入射角與折射角的余割之比為一常數的規律,即
cscθi/cscθt=常數
故折射定理又稱斯涅耳定理。1637年,英國人R.笛卡兒在《折光學》一書中首次公布了具有現代方式余弦之比的規律。與光的反射定理一樣,最初由實驗確定的折射定理可依照費馬原理、惠更斯原理或光的電磁理論證明之。
上述光的折射定理只適用于由各向同性介質構成的靜止界面。[1]
全反射
光由光密（即光在其中傳播速率較小的）媒質射到光疏（即光在其中傳播速率較大的）媒質的界面時，全部被反射回原媒質內的現象。[1]
當光射到兩種介質界面，只形成反射而不形成折射的現象．當光由光密介質射向光疏介質時，折射角將小于入射角．當入射角減小到某一數值時，折射角將達到90°，這時在光疏介質上將不出現折射光線，只要入射角小于上述數值時，均不再存在折射現象，這就是全反射．所以形成全反射的條件是：①光必須由光密介質射向光疏介質．②入射角必須小于臨界角．
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步入光疏介質且入射角小于臨界角時光的折射平行玻璃磚，就會發生全反射）[1]
光的折射
光的折射規律：光從空氣斜射入水或其他介質中時，折射光線與入射光線、法線在同一平面上，折射光線和入射光線分居法線一側；折射角大于入射角；入射角減小時，折射角也隨著減小；當光線垂直射向介質表面時，傳播方向不變，在折射中光路可逆。
理解：折射規律分三點：（1）三線一面（2）兩線分居（3）兩角關系分三種情況：①入射光線垂直界面入射時，折射角等于入射角等于0°；②光從空氣斜射入水等介質中時，折射角大于入射角；③光從水等介質斜射入空氣中時，折射角小于入射角。[1]
折射的應用
人們借助折射原理發明了透鏡透鏡有凸透鏡和凹透鏡，細分又有雙凸、平凸、凹凸、雙凹、平凹、凸凹六種。[1]
中央部份比邊沿部份厚的叫凸透鏡，中央部份比邊沿部份薄的叫凹透鏡，凸透鏡具有會聚光線的作用，所以也叫“會聚透鏡”、“正透鏡”（可用于散光與老花鏡），凹透鏡具有發散光線的作用，所以也叫“發散透鏡”、“負透鏡”(可用于散光墨鏡)。
透鏡是組成顯微鏡光學系統的最基本的光學器件，目鏡、目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。
如，放大鏡、望遠鏡、顯微鏡等
人們還將用光的全反射原理應用在了現代通信，發明了光纖
光纖上載的不是聯通號，而是光訊號，這樣促使訊號傳輸距離比在線纜上降低許多，節約了成本，擴大了帶寬
光纖分為兩層，外層與內層密度不一樣，為形成全反射創造條件；這樣，當光以一定角度入射時，按照全反射原理，可形成全反射，于是，光在光纖中前進所消耗的能量十分小，所以，光訊號在光纖中經過很長一段距離才須要用一個中繼器強化硬度。[1]
透鏡簡介
透鏡及分類[1]
透鏡：透明物質制成（通常是玻璃），起碼有一個表面是球面的一部份，且透鏡長度遠比其球面直徑小的多。
分類：凸透鏡：邊沿薄，中央厚
凹透鏡：邊沿厚，中央薄
主光軸，光心、焦點、焦距
主光軸：通過兩個球心的直線
光心：主光軸上有個特殊的點，通過它的光線傳播方向不變。（透鏡中心可覺得是光心）
焦點：凸透鏡能使跟主軸平行的光線會聚在主光軸上的一點，這點叫透鏡的焦點，用“F”表示
虛焦點：跟主光軸平行的光線經凹透鏡后顯得發散，發散光線的反向延長線相交在主光軸上一點，這一點不是實際光線的會聚點，所以叫虛焦點。
焦距：焦點到光心的距離叫焦距，用“f”表示。
每位透鏡都有兩個焦點、焦距和一個光心。
凸透鏡成像規律：實像物體同側；虛像物體異側；物遠虛像小而近物近虛像大而遠。
為了使幕上的像“正立”（朝上），幻kt板要倒著插。
拍照機的鏡頭相當于一個凸透鏡，黑箱中的膠卷相當于光屏，我們調節變焦環，并非調焦距，而是調鏡頭到膠卷的距離，物離鏡頭越遠，膠卷就應緊靠鏡頭
介質對光的折射率：[絕對折射率]
n=sini/sinr
它表示光在介質中傳播時，介質對光的一種特點。
介質對介質的折射率：[相對折射率]
光從介質1射入介質2發生折射時，入射角θ1與折射角θ2的余弦之比n21稱作介質2相對介質1的折射率，即“相對折射率”。為此，“絕對折射率”可以看作介質相對真空的折射率。
n'=sinθ1/sinθ2=n2/n1
它是表示在兩種（各向同性）介質中光速比值的化學量。[1]
折射題型
1、下列例子中屬于光的反射現象的是()[1]
A、在平淡的海邊看見樹的倒影B、白天濃密綠蔭下有許多小方形光斑
C、夜晚，路燈下看見自己的影子D、圓形玻璃缸中的烏龜，看起來變大了
2．目前光污染越來越嚴重，白亮污染是普遍的一類光污染，建筑物的玻璃幕墻、釉面山墻、磨光花崗石和各類油墨都能引起白亮污染，產生白亮污染的主要緣由是因為()
A、光的反射B、光的折射C、光有能量D、光順著直線傳播
3．人站在直立的平面鏡前，要看見自己的四肢像，鏡長最少應是人臂展的()
A、1/3B、1/2C、1/4D、一樣高
4．為了使和水平方向成50°角的陽光豎直射入井里，這么平面鏡的反射面和水平面應成_____度角放置。
5．有一種液面微變監視器，基本結構原理如圖所