第4章 光的波动性
4.6 全反射与光导纤维
4.7激光
【学习目标】
1．知识与技能：使学生理解光的全反射现象；掌握临界角的概念和发生全反射的条件；了解全反射现象的应用，激光的特点及应用；通过实验，培养学生的鉴别能力、观察能力、分析推理能力及创新思维能力。
2．过程与方法：通过实验设计和动手实验，经历探究科学的过程，体验成功的喜悦。学会用科学知识来解释自然现象，使学生对自然界中许多美好的现象进行充分的认识。
3．情感态度与价值观：通过互动实验，培养学生探究科学知识的兴趣和实事求是的科学态度；通过全反射现象的应用，培养学生运用科学理论观察分析周围事物的习惯，了解物理知识与现代科技的密切关系。了解我国光纤和激光技术的进展以及在现代科技中的应用，培养爱国主义热情和科学态度．
【要点导学】
1．探究光的全反射
光传播到两种介质的界面上时，通常要同时发生反射和折射现象。当光线从光密介质射到它与光疏介质的界面上，随着入射角的逐渐增大，反射光强度越来越强，而折射光强度越来越弱，当入射角增大到某一角度，折射角达到90°，此时折射光线完全消失，只剩下反射光线。
2．全反射现象
（1）全反射现象：当光线从光密介质射到它与光疏介质的界面上，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。
（2）光疏介质、光密介质：光疏介质与光密介质是相对而言的，相比较折射率小的介质称为光疏介质，折射率大的介质称为光密介质。对水而言，玻璃是光密介质；但对金刚石而言，玻璃则是光疏介质。
(3)光疏介质与光密介质的界定：是以折射率为依据的，与介质的其它属性(如密度等)无关。例如：水和酒精，n水＝1.33＜n酒精＝1.36，酒精相对于水而言是光密介质，但密度却是ρ水＞ρ酒。 3. 临界角C
（1）临界角的定义：光从光密介质射向光疏介质时,折射角等于90°时的入射角,叫做临界角。
用字母C表示。
（2）临界角的计算:
当光由折射率为n的某种介质射入真空或空气时， 根据折射定律可得：即sinC
sinCsin90
1n
，
1n
1n
临界角 C arcsin