全內反射

全內反射。

與法線的角度越大，光線折射的部份則越少，直至當大於臨界角時，全內反射便會發生（圖中光線的顏色只是作分別之用，並不表示不同顏色光線的光學情況。）

全內反射（又稱全反射）是一種光學現象。當光線經過兩個不同折射率的介質時，部份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介面，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，就是因爲發生了全內反射。

光學描述 [编辑]

临界角(Critical angle)是使得全内反射发生的最少的入射角。入射角是从折射界面的法线量度计算的。临界角（ $\theta_c$ ）可從以下方程式計算：

$\theta_c=\arcsin\frac{n_2}{n_1}$

其中 $\!n_2$ 是较低密度介质的折射率，及 $\!n_1$ 是较高密度介质的折射率。这条方程式是一条斯涅尔定律的简单应用，当中折射角为90°。当入射光线是准确的等于临界角，折射光线会循折射界面的切线进行。以可见光由玻璃进入空气（或真空）为例，临界角约为41.5°。

绿海龟和它的全內反射

光導纖維就是利用了這一原理，由於反射時沒有光線的損失，因此信號可以傳輸到極遠的距離，廣泛應用於內視鏡及電信上。海市蜃樓亦是由此一原理所生成，光線從較密的介質（冷空氣）進入到較疏的介質（近地面的熱空氣）。