六丶相對折射率與絕對折射率的關係 若nm為光由空氣進入介質m之折射率,θm為折射角,则 sin d a=nmin 6m k sin 0 a=nisin 01, sin 6 a=n2sin 0 2 nisin 01=nisin 0 2 而 61n2 即m12 62n1 七、多層平行界面之折射 n2 nisin 01= n2sin 6 2= n3sin 63= n4sin 04 八丶折射率與光速 1.如圖所示,兩平行光線中’A、B為兩對應點 當A已達第二介質時,B仍在第一介質中 B介質1 若Ⅵ及Ⅵ各表兩種介質中光的速度,則經t秒 後,A傳至C,B傳至D。若光在第二介質中 D介个質2 速度較慢’則AC較BD為短,但兩者所需時間 相等。故AC=vtBD=vt SIn r= 得 Sin I BD Vt v1 n, v2 n1 2光在兩種介質中’傳光較速的介質稱光疏介質’較慢者稱光密介質·光疏及光密與 物質之疏密無關 3光由光疏進人光密介質(Ⅵ>v)折射角小於人射角·折射線靠近法線,反之由光密 至光疏介質·折射魚大於人射角’折射線必遠離法線 4.折射率之大小,不但隨兩介質之不同而異,亦隨其光波波長之不同而異。波長較長 頻率較小之紅光對介質之折射率較小’故紅光在介質中之速率較紫光為大 折射率也常影響介質表面反射之光量大小,設介質表面之反射像數為R則 註∶(a)若第一介質為真空’而第二介質為某介質時’則η為某介質相對於真空的折射 率,亦即某介質的絕對折射率n,故n=n12,而在真空中光速最大,常以C表 之,故一介質的絕對折射率 n=C(真空中的光速)(介質中的光速) (b)按(a)之定義’真空的絕對折射率為1;空氣的絕對折射率在一大氣壓及室溫情 形下約為1.0003·幾近於1;故在一般光學計算中即可將在空氣中行進的光速, 看成為光在真空中行進的光速2 六、相對折射率與絕對折射率的關係： 若 nm 為光由空氣進入介質 m 之折射率，θm 為折射角，則 sinθa＝nmsinθm 因 sinθa＝n1sinθ1 ； sinθa＝n2sinθ2 ∴n1sinθ1＝n2sinθ2 而 1 2 2 1 12 sin sin n n n = =   ；即 1 2 12 n n n = 七、多層平行界面之折射： n1 n2 n3 n1sinθ1= n2sinθ2= n3sinθ3= n4sinθ4 n4 八、折射率與光速： 1.如圖所示，兩平行光線中，A、B 為兩對應點 ，當 A 已達第二介質時，B 仍在第一介質中。 i B 介質 1 若 v1 及 v2 各表兩種介質中光的速度，則經 t 秒 n1 後，A 傳至 C，B 傳至 D。若光在第二介質中 n2 A D 介質 2 速度較慢，則 AC 較 BD 為短，但兩者所需時間 r C 相等。故 AC＝v2t BD＝v1t 而 AD AC r AD BD sin i = sin = 得 12 1 2 2 1 2 1 sin sin n n n v v v t v t AC BD r i = = = = = 2.光在兩種介質中，傳光較速的介質稱光疏介質，較慢者稱光密介質，光疏及光密與 物質之疏密無關。 3.光由光疏進入光密介質(v1＞v2)折射角小於入射角，折射線靠近法線，反之由光密 至光疏介質，折射角大於入射角，折射線必遠離法線。 4.折射率之大小，不但隨兩介質之不同而異，亦隨其光波波長之不同而異。波長較長 頻率較小之紅光對介質之折射率較小，故紅光在介質中之速率較紫光為大。 折射率也常影響介質表面反射之光量大小，設介質表面之反射係數為Ｒ則 註：(a)若第一介質為真空，而第二介質為某介質時，則 n12 為某介質相對於真空的折射 率，亦即某介質的絕對折射率 n，故 n＝n12，而在真空中光速最大，常以 C 表 之，故一介質的絕對折射率 n=C(真空中的光速)/v(介質中的光速) (b)按(a)之定義，真空的絕對折射率為 1；空氣的絕對折射率在一大氣壓及室溫情 形下約為 1.0003，幾近於 1；故在一般光學計算中即可將在空氣中行進的光速， 看成為光在真空中行進的光速