物理 / 光学
斯涅尔定律计算器：折射角与临界角
根据两种材料的折射率和入射角，计算光线在材料交界处的偏折程度，求出全反射的临界角，还可以从列表中选择水、玻璃和钻石等常见材料。
斯涅尔定律计算器：折射角与临界角: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂ 可用于计算折射角。光线以30°从空气进入水中时，会向法线偏折，折射角为22.04°。反向从水进入空气时，超过48.63°临界角的光线将完全无法离开水面，而会反射回水中，这就是全反射。 完全在浏览器中本地运行，文件不会上传到服务器。
- 类别
- 学习工具
- 使用次数
- 在浏览器中
- 费用
- 免费·无需注册
- 可用性
- 可直接使用
完全在浏览器中运行
折射角22.04°偏向法线
临界角无光线以任意角度进入较密介质
光线进入折射率不同的材料时会改变方向：n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂，其中角度以法线为基准测量，法线是与表面垂直的直线。进入较密介质时，光线会偏向法线；进入较疏介质时，会偏离法线；超过临界角后，光线完全无法逸出，这正是光纤传输和钻石闪耀的原理。折射率适用于黄光，不同颜色的光折射率会略有差异。
光纤
玻璃光纤的纤芯折射率略高于包层，因此当光线以超过临界角的角度射到界面时，会发生全反射，并以很小的损耗沿光纤传播数千米。
预设值
水1.333、冕牌玻璃1.52、丙烯酸1.49和钻石2.417，是钠黄光的标准值；实际样品会因温度和成分不同而略有差异。要计算成像位置而不是光线折射，请使用透镜公式计算器。
使用方法
- 选择或输入两种材料的折射率。
- 输入入射角，或拖动滑块调整入射角；该角度以法线为基准测量。
- 查看折射角和临界角，并观察示意图。
隐私与限制
所有计算都在你的浏览器中完成。
相关工具
常见问题
什么是法线？
法线是垂直于光线入射表面的直线；所有角度都以法线为基准测量，而不是以表面为基准。
钻石为什么会闪闪发光？
钻石的折射率为2.42，临界角只有24.4°，因此进入钻石的光线会在内部多次反射，之后才逸出。
为什么折射率会随颜色变化？
大多数材料对蓝光的偏折程度大于红光，这也是棱镜会把白光分解成光谱的原因；这里的预设值适用于589 nm的黄光。
免费工具·使用在浏览器中次·无需账户