光学

光的折射与折射率

光穿过透明介质的界面时，传播速度以及通常的方向都会改变，折射光线在界面处偏折。

光穿过透明介质的界面时，传播速度以及通常的方向都会改变，折射光线在界面处偏折。

规律与应用

快速检测

光从空气进入水中时速度减小，折射光向法线偏折；反向传播时则远离法线。斯涅尔定律为 $n_1\sin i=n_2\sin r$，角度均从法线量起，折射率 $n=c/v$。以空气进入折射率约为1.5的玻璃为例，入射角30°时 \sin rpprox0.33，所以 rpprox19°。一把部分浸入水中的勺子看起来像折断了，是因为水下部分的视位置发生了偏移。判断折射方向时先画出界面法线，再确定另一侧的折射光线；垂直入射的光线方向不变。

折射率是光在真空中的速度与在介质中的速度之比，并非介质的亮度或物质量。光频率由光源决定，因此在界面处保持不变；速度和波长按 $v=f\lambda$ 一同改变。所以光在玻璃中的波长短于在空气中的波长，但颜色不变。光从高折射率介质射向低折射率介质时，斯涅尔定律预言某一入射角会使折射光沿界面传播，这就是全反射的临界条件。