1、光 学赣南师范学院物理与电子信息学院主讲教师：王形华手机： 13979768045E-mail: 2015年 9月 1日1、光的直线传播定律：光在 均匀 介质中沿直线传播 .注意： 光只在 均匀介质 中沿直线传播。在非均匀介质中因折射而弯曲，如海市蜃楼现象。一、几何光学三定律 1 几何光学的基本定律 2、光的反射定律和折射定律 反射光线遵循反射定律，即反射光线 l、 入射光 l、法线，三者在同一平面内。反射光线与入射光线分居在法线两侧，且反射角等于入射角 现象： 光线在传播路径中遇到两种介质的分界面时光的传播方向要发生改变，其中一束返回原介质，另一种要进入第二种介质的现象叫做光的反射和折射现
2、象 。折射光 线 遵循折射定律，即折射光 线 l、 入射光 线 l与法 线 MN， 三者在同一平面内，折射光 线 与入射光 线分居在法 线 两 则 ，入射角 的正弦之比与入射角无关，它是一个与介质和光的波长有关的常数。sin n121221sin nnii =实验表明：（ 1）、反射线的折射线都在入射平面内。（ 2）、反射角等于入射角， =（ 3）、折射角与入射角正弦之比与入射角无关是一个与 媒质的光波长有关的常数：121221sinsin nnnii =称为第二种媒介相对于第一种媒介的折射率。12n(1-3)式 为 介 质 的 绝对 折射率 的定义式 ，式中 是 光在真空中的传播速度，由此可
3、以将折射定律改写为另一种经常使用的形式：斯涅耳定律 ： 任何介 质 的折射率都等于光在真空中的 传 播速度 c与光在 该 介 质 中的 传 播速度 v的比 值 ，即 (1-3)（ 1-4）式 （ 1-4） 有时称作斯涅耳定律（ W.Snell,1621）由于光在介质中的 传播速度是随光的波长而改变 的因此折射率也是波长的函数 (色散 )。表 1-1 几种介 质 随波 长变 化的折射率：入射波 长(nm)颜 色 冕牌玻璃 轻 火石玻璃 重火石玻璃656.3589.2486.1434.0红黄篮紫1.5201.5231.5291.5341.5721.5761.5861.5941.6671.6711.6811.689任何波 长 的光在真空中的 传 播速度都是相同的，真空中的光速 值为 ：真空中光波的波 长 与 传 播速度之 间 的关系 为 ：光由真空 进 入介 质 后， 频 率不 变 ，波 长 和 传 播速度 发 生 变 化，二者之 间 的关系 变为5、光速问题为了计算的方便，通常将光速取近似值，计为：典型例题： 例 1、 教材 12-13页例 2、用作图法求任意入射线在球面上的折射线。
