全反射是一種光學現象,當光線從光密介質(即光速較慢的介質)射向光疏介質(即光速較快的介質)時,如果入射角大於或等於臨界角,光線全部被反射回原介質內,不會發生折射。以下是一些全反射的套用例子:
腳踏車尾燈:利用全反射原理,當光線垂直射到尾燈的AB面上時,光線會在AC面上發生全反射,最後沿著垂直於BC的方向射出,提高了夜間行車的安全性。
光導纖維:廣泛套用於內視鏡和光纖通信中。由於反射時沒有光線的損失,信號可以傳輸到極遠的距離。
海市蜃樓:這是一種自然現象,光線在較密的介質(如冷空氣)和較疏的介質(如近地面的熱空氣)之間發生全反射,形成視覺上的幻象。
潛望鏡和望遠鏡:使用全反射稜鏡,可以在不直接觀察目標的情況下看到目標,同時保持圖像的直立。
街頭玩具:如一端發亮的玻璃絲,通過全反射使光線集中傳播,增加了玩具的趣味性。
全內反射螢光顯微鏡:利用光線在全內反射時產生的隱矢波來激發距離界面很近的螢光分子並對其成像,具有更好的空間分辨能力。
汽車雨量感測器:通過全內反射原理控制擋風玻璃雨刮器,以適應不同的雨量情況。
光的空間濾波:利用全反射原理對光進行空間濾波,提高光的質量。
多點觸控螢幕幕:結合全內部反射與相機和適當的軟體來拾取多個目標,實現多點觸控功能。
前房角鏡檢查:採用全內反射來觀察眼睛角膜和虹膜之間形成的解剖角度,有助於診斷眼部疾病。
以上例子展示了全反射在日常生活和科學研究中的廣泛套用。