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折射率

时间:2013-07-19来源:机器视觉网http://shixinhua.com 作者:石鑫华 点击: 999999次

折射

某种的介质的折射率亦等于光在真空中的速度c 跟光在介质中的相速度v 之比:
折射率
比如水的折射率是1.33,表示光在真空中的传播速度是在水中传播速度的1.33倍。
历史上,折射率最早出现在折射定律中, n1sinθ1n2sinθ2, 其中, θ1 and θ2 分别是光在介质界面上的入射角和折射角,两种介质的折射率分别是n1 and n2.
 

水波的相对折射率

水波的相对折射率为水波由A水区进入不同深度的B水区时,水波入射角i和折射角r的正弦的比值,称为“A水区进入B水区的相对折射率相对折射率”或B“水区对A水区的相对折射率相对折射率”。
相对折射率
 

斯涅尔定律的特殊情况

光从真空进入某种介质发生折射时,入射角i的正弦跟折射角r的正弦之比等于这种介质的折射率n。
斯涅尔定律的特殊情况
 

介质的折射率

一些物质的折射率
物质 λ (nm) 折射率( 参考
真空   1 (基准)  
空气(标准大气压 0°C)   1.000277  
气体(标准大气压 0°C
空气 589.29 1.000293 [1]
氦气 589.29 1.000036 [1]
氢气 589.29 1.000132 [1]
二氧化碳 589.29 1.00045 [2]
[3] [4]
液体(20°C
589.29 1.501 [1]
二硫化碳 589.29 1.628 [1]
四氯化碳 589.29 1.461 [1]
酒精(乙醇) 589.29 1.361 [1]
硅油   1.52045 [5]
589.29 1.3330 [1]
三硫化二砷 sulfur in methylene iodide   1.9 [6]
固体(室温)
二氧化钛 (金红石) 589.29 2.496 [7]
金刚石=[钻石] 589.29 2.417 [1]
钛酸锶 589.29 2.41  
琥珀 589.29 1.55 [1]
石英 589.29 1.458 [1]
氯化钠 589.29 1.50 [1]
其他物质
  1.31  
人眼角膜   1.3375  
人眼晶体   1.386 - 1.406  
丙酮   1.36  
乙醇   1.36  
甘油   1.4729  
  1.661  
特氟隆   1.35 - 1.38  
Teflon AF   1.315 [8]
Cytop   1.34 [9]
Sylgard 184   1.43  
亚克力玻璃   1.490 - 1.492  
聚碳酸酯   1.584 - 1.586  
聚甲基丙烯酸甲酯   1.4893 - 1.4899  
PETg   1.57  
聚酯   1.5750  
Crown glass (pure)   1.50 - 1.54  
Flint glass (pure)   1.60 - 1.62  
Crown glass (impure)   1.485 - 1.755  
Flint glass (impure)   1.523 - 1.925  
高硼硅   1.470 [10]
冰晶石   1.338  
岩盐   1.516  
蓝宝石   1.762–1.778  
氧化锆   2.15 - 2.18  
铌酸钾   2.28  
钻石   2.417  
碳硅石   2.65 - 2.69  
朱砂 (硫化汞)   3.02  
Gallium(III) phosphide   3.5  
Gallium(III) arsenide   3.927  
氧化锌 390 2.4  
590 3.96 [11]
  4.00  

折射率是波长的函数

另外不透明的物体的折射率也是可以测量的,在图形学中,可以使用不同的折射率来渲染金属或者塑料这样的不同的反射效果。

参考资料

  1. 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 Optics, Fourth Edition. Pearson Higher Education. 18 March 2003. ISBN 9780321188786.
  2. ^ Introduction to Geometrical and Physical Optics. McGraw-Hill Book Company, INC. 1953.
  3. ^ Handbook of Chemistry and Physics. Chemical Rubber Publishing Co. 1957.
  4. ^ Introduction to Optics, Third Edition. Pearson Prentice Hall. 2007. 221. ISBN 0-13-149933-5.
  5. ^ Silicon and Oil Refractive Index Standards
  6. ^ Meyrowitz, R, A compilation and classification of immersion media of high index of refraction, American Mineralogist 40: 398 (1955)
  7. ^ RefractiveIndex.INFO - Refractive index and related constants
  8. ^ Teflon AF. [2010-10-14].
  9. ^ Cytop. [2010-10-14].
  10. ^ University of Liverpool. Absolute Refractive Index. [2007-10-18].
  11. ^ Optical Properties of Silicon. [2009-05-31].
  12. ^ Rudolf Kingslake, Lens Design Fundamentals,p12, Academic Press 1978
  13. ^ A.E.Conrady Applied Optics and Optical Design, part II,p659, Dover
  14. ^ Rudolf Kingslake, Lens Design Fundamentals,p14, Academic Press 1978
  15. ^ Rudolf Kingslake, Lens Design Fundamentals,p14, Academic Press 1978
  16. ^ Milton Laikin Lens Design p9 2006 CRC Press 978-0849382789
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