基本介紹
- 中文名:全外反射
- 外文名:Total external reflection
- 領域:光學
其他反射(全反射),斯涅爾定律,參閱,
其他反射(全反射)
全反射,又稱全內反射(英語:total reflection)是一種光學現象。當光線經過兩個不同折射率的介質時,部分的光線會於介質的界面被折射,其餘的則被反射。但是,當入射角比臨界角大時(光線遠離法線),光線會停止進入另一界面,反之會全部向內面反射。
這只會發生在當光線從光密介質(較高折射率的介質)進入到光疏介質(較低折射率的介質),入射角大於臨界角時。因為沒有折射(折射光線消失)而都是反射,故稱之為全內反射。例如當光線從玻璃進入空氣時會發生,但當光線從空氣進入玻璃則不會。最常見的是沸騰的水中氣泡顯得十分明亮,就是因為發生了全內反射。
克普勒(Johannes Kepler,1571-1630)在公元1611年於他的著作Dioptrice中,已發表內部全反射(total internal reflection)的現象。
斯涅爾定律
當光波從一種介質傳播到另一種具有不同折射率的介質時,會發生折射現象,其入射角與折射角之間的關係,可以用斯涅爾定律(Snell's Law)來描述。斯涅爾定律是因荷蘭物理學家威理博·斯涅爾而命名,又稱為“折射定律”。
在光學里,光線跟蹤科技套用斯涅爾定律來計算入射角與折射角。在實驗光學與寶石學里,這定律被套用來計算物質的折射率。對於具有負折射率的負折射率超材料(metamaterial),這定律也成立,允許光波因負折射角而朝後折射。
參閱
- 哈密頓光學(Hamiltonian optics)
- 隱失波(Evanescent wave)