折光意思

折光(Refraction)是一個物理學辭彙,指的是光從一種介質進入另一種介質時,傳播方向發生改變的現象。這種現象通常發生在光通過不同介質的界面時,例如從空氣進入水或玻璃等透明物質。

當光穿過兩種不同介質的界面時,由於兩種介質的折射率不同,光的速度和傳播方向會發生變化。折射率是介質的一個特性,它表示光在真空中的速度與光在該介質中的速度之比。光在真空中的速度大約為299,792公里每秒,而光在水中的速度大約為真空中的四分之三,在玻璃中的速度則更慢。

折光現象可以通過斯涅耳-笛卡爾定律(Snell's Law)來描述,該定律給出了光在不同介質之間折射時入射角和折射角之間的關係。用符號表示,這個關係可以寫成:

n1 sin(θ1) = n2 sin(θ2)

其中,n1和n2分別是兩種介質的折射率,θ1是入射角(即光在初始介質中的傳播方向與界面法線的夾角),θ2是折射角(即光在第二種介質中的傳播方向與界面法線的夾角)。

折光現象在光學中有著廣泛的套用,例如在眼鏡片、照相機鏡頭、望遠鏡、顯微鏡等光學儀器中,都是通過精確控制光線的折射來實現對光線的聚焦或發散,從而產生清晰的圖像。此外,折光現象也是光纖通信、雷射技術等現代光學技術的基礎。