光的折射原理是什么?

光的折射原理是什么?
光的折射原理是什么?

光的折射原理是什么?
光由一种介质斜射入另一种介质或在同一种不均匀介质中传播时,方向发生偏折的现象叫做光的折射.例子如：池水变浅.钢笔错位.插鱼以及铅笔经过水面而断.
1、折射光线和入射光线分居法线两侧
（法线居中） 2、折射光线、入射光线、法线在同一平面内.（三线一面） 3、当光线从空气斜射入其它介质时,角的性质：折射角小于入射角；（在空气中的角总是大的,注：不能在考试填空题中使用） 4、当光线从其他介质射入空气时,折射角大于入射角.（以上两条总结为：谁快谁大.即为光线在哪种物质中传播的速度快,那么不管那是折射角还是入射角都是较大的角） 5、在相同的条件下,入射角越大（越小）,折射角越大（越小）.6、折射光线与法线的夹角,叫折射角.P.S.：1、光线垂直入射时,折射光线、法线和入射光线在同一直线上.传播方向不变,但光的传播的速度改变.2、在光的折射中,光路是可逆性的.3、不同介质对光的折射本领是不同的.空气＞水＞玻璃(折射角度）｛介质密度密的角度小于介质密度稀的角度｝ 4、光从一种透明均匀物质斜射到另一种透明物质中时,折射的程度与后者分析的折射率有关.5、光从空气斜射入水中或其他介质时,折射光线向法线方向偏折.6、光垂直射向介质表面时,传播方向不变.

折射定律定义refraction，law of光线通过两介质的界面折射时，确定入射光线与折射光线传播方向间关系的定律，几何光学基本定律之一。入射光线与通过入射点的界面法线所构成的平面称为入射面，入射光线和折射光线与法线的夹角分别称为入射角和折射角，以θi和θt表示。折射定律为：①折射光线在入射面内。②入射角和折射角的正弦之比为一常数，用n21表示，即 式中n21称为第二介质对第一介质的相对折射率。...

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折射定律定义refraction，law of光线通过两介质的界面折射时，确定入射光线与折射光线传播方向间关系的定律，几何光学基本定律之一。入射光线与通过入射点的界面法线所构成的平面称为入射面，入射光线和折射光线与法线的夹角分别称为入射角和折射角，以θi和θt表示。折射定律为：①折射光线在入射面内。②入射角和折射角的正弦之比为一常数，用n21表示，即 式中n21称为第二介质对第一介质的相对折射率。
此定律是几何光学的基本实验定律。它适用于均匀的各向同性的媒质。用来控制光路和用来成象的各种光学仪器，其光路结构原理主要是根据光的折射和反射定律。此定律也可根据光的波动概念导出，所以它也可应用于无线电波和声波等的折射现象。
下面我就来说说光为什么这样传播：
一束光线由空气中A点经过水面折射后到达水中B点，已知光在空气和水中传播的速度分别是v1和v2，
折射图
光线在介质中总是沿着耗时最少的路径传播。试确定光线传播的路径。
设A点到达水面的垂直距离为AO=h1，B点到水面的垂直距离为BQ=h2，x轴沿水面过点O、Q，其中OQ的长度为l
由于光线总是沿着耗时最少的路径传播，因此光线在同一介质内必沿着直线传播。设光线的传播路径与x轴的交点为P，
OP=x，则光线从A到B的传播路径必为折线APB，其所需要的传播时间为：
T（x）=sqrt（h1^2+x^2）/v1 + sqrt[h2^2+(l-x)^2] /v2 ， x∈[0,l].
下面来确定x满足什么条件时，T（x）在[0，l]上取得最小值。
由于
T‘（x）=1/v1 * x/sqrt(h1^2+x^2) - 1/v2 * (l-x)/sqrt（h2^2+(l-x)^2）， x∈[0,l] 注释：T'（x）为T（x）的一阶导数
T''（x）=1/v1 * h1^2/sqrt[(h1^2+x^2)^3] + 1/v2 * h2^2/sqrt[(h2^2+(l-x)^2)^3] > 0 ， x∈[0,l] T''（x）为T（x）的二阶导数
T'（0）<0，T'(l)>0，
又T'(x)在[0,l]上连续，故T'(x)在（0,l）内存在唯一零点x0是T（x）在（0,l）内的唯一极小值点，从而也是T（x）在[0,l]上的最小值点。
设x0满足T'（x）=0，即
x0 / v1*sqrt(h1^2+x0^2) = (l-x) / v2*sqrt(h2^2+(l-x0)^2)
记
x0 / sqrt(h1^2+x0^2) =sinθ1 ， (l-x0) /sqrt[h2^2+(l-x0)^2] =sinθ2
就得到
sinθ1/v1 =sinθ2/v2
这就是说，当P点满足以上条件时，APB就是光线的传播路径。上式就是光学中著名的折射定律，其中θ1，θ2分别是光线的入射角和折射角。

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光从一种介质射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。
光的折射的规律是：（1）、折射光线、法线、入射光线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线、界面的两侧；（2）当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射光线偏向法线方向，折射角小于入射角，折射角随入射角的增大而增大；（3）当光从玻璃或水斜射入空气中时，折射光线偏离法线方向，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大；（4）...

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光从一种介质射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。
光的折射的规律是：（1）、折射光线、法线、入射光线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线、界面的两侧；（2）当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射光线偏向法线方向，折射角小于入射角，折射角随入射角的增大而增大；（3）当光从玻璃或水斜射入空气中时，折射光线偏离法线方向，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大；（4）当光垂直射向界面时，折射角、入射角都等于0度，传播方向不发生偏折；（5）在光的折射现象中，光路是可逆的。

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光的折射：光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。理光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射。反射光光速与入射光相同 ，折射光光速与入射光不同。

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光的折射：光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。理光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射。反射光光速与入射光相同 ，折射光光速与入射光不同。
编辑本段光的折射定律
　　1、折射光线和入射光线分居法线两侧
（法线居中，与镜面垂直） 　　2、折射光线、入射光线、法线在同一平面内。（三线两点一面） 　　3、当光线从空气斜射入其它介质时，角的性质：折射角(密度大的一方)小于入射角（密度小的一方）；（在真空中的角总是大的，其次是空气，注：不能在考试填空题中使用） 　　4、当光线从其他介质射入空气时，折射角大于入射角。（以上两条总结为：谁快谁大。即为光线在哪种物质中传播的速度快，那么不管那是折射角还是入射角都是较大的角） 　　5、在相同的条件下，折射角随入射角的增大（减小）而增大（减小）。 　　6、折射光线与法线的夹角，叫折射角。 　　P.S.： 　　1、光垂直射向介质表面时（折射光线、法线和入射光线在同一直线上），传播方向不变，但光的传播速度改变。 　　2、在光的折射中，光路是可逆性的。 　　3、不同介质对光的折射本领是不同的。空气>水>玻璃(折射角度）{介质密度大的角度小于介质密度小的角度} 　　4、光从一种透明均匀物质斜射到另一种透明物质中时，折射的程度与后者分析的折射率有关。 　　5、光从空气斜射入水中或其他介质时，折射光线向法线方向偏折。 　　6、入射角的正弦值与折射角的正弦值的比等于光在两种介质中的速度比、波长比。 　　即sin i /sin r =v1/v2=n=λ1╱λ2(n为折射率，λ为波长)

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