如何计算折射角？

Question

如题所述

Answer 1

在多介质状态下，折射率仍然是一个有用的概念，但在计算光的传播时，我们需要考虑每个界面上的折射和反射。在这个问题中，光线通过的路径是：空气、水、玻璃、空气。已知水的折射率为1.33，玻璃的折射率为1.52，空气的折射率约为1.00。
为了计算光线在每个界面上的偏折角，我们需要应用斯涅尔定律（Snell's Law）：
n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)
在这里，n1和n2分别是两个介质的折射率，θ1和θ2分别是光线在两个介质的界面上的入射角和折射角。
对于空气-水界面，我们可以使用斯涅尔定律来计算θ2：
1.00 * sin(θ1) = 1.33 * sin(θ2)
接下来，光线进入玻璃，我们可以计算θ3：
1.33 * sin(θ2) = 1.52 * sin(θ3)
最后，光线从玻璃进入空气，我们可以计算θ4：
1.52 * sin(θ3) = 1.00 * sin(θ4)
在这个过程中，光线会发生偏折，但要计算偏移比率，我们需要更多的信息，比如光线的初始入射角θ1。如果我们知道这个角度，我们可以使用上述方程计算出θ4，并计算光线在水和玻璃中的传播路径以及最终的偏移。