從反射定律和折射定律的表達式中我們可以看出,實際上反射定律是折射定律的一種特殊情況,M74HC595RM13TR得到與反射定律相同的表達式。從物理上講,折射率不可能為負值,但是這樣人為的定義在工程光學(xué)中有很強的實用價值。在這樣的假設(shè)基礎(chǔ)上,工程光學(xué)的所有光線追跡公式都可以根據(jù)折射定律導(dǎo)出,遇到反射界面時,光線追跡公式不變,就可以得出正確的結(jié)果,這樣可以大大簡化光線追跡計算的復(fù)雜程度。

    從折射定律的表達式還可以看出,隨著人射角J的增加,折射角也會增加。當折射角增大至9O°日寸,將不會有光線進入折射介質(zhì),從而光在這兩種介質(zhì)的界面不發(fā)生折射,只有反射光線,這種現(xiàn)象被稱為全反射。

   光在界面上剛好能夠發(fā)生全反射時的人射角稱為臨界角或全反射角幾,根據(jù)全反射的定義和折射定律表達式可以得出臨界角幾的計算公式如下:所以,如圖3-9所示,光在界面上發(fā)生全反射的條件為:

   ①必要條件:光線從折射率較大的介質(zhì)人射到折射率較小的介質(zhì),通常折射率較大的介質(zhì)被稱為光密介質(zhì),折射率較小的介質(zhì)被稱為光疏介質(zhì)。也就是說光要發(fā)生全反射的前提條件是光要從光密介質(zhì)入射到光疏介質(zhì)。

   ②充分條件:光線的入射角J必須大于兩種介質(zhì)的臨界角幾。

   光纖是運用全反射原理的典型例子,如圖3-10所示。光纖通常包括纖芯和包層,為了使光線在光纖中能夠通過全反射來傳輸,要求纖芯材料的折射率刀要大于包層材料的射率n`。則根據(jù)折射定律和全反射角計算公式可以得出,光線在光纖中剛好能夠進行全反射傳輸時光線在光纖入口的入射角氵。和光纖所處環(huán)境的折射率屁c以及光纖材料的折射率之間應(yīng)該滿足如下公式:也就是說只有當光線在光纖人射端面上的入射角氵(j0時,光線在光纖中才能以全反射的方式傳播。通常也把屁c・s沅0稱為光纖的數(shù)值孔徑,數(shù)值孔徑越大,說明光纖能夠接收的人射光線的范圍可以越大。