📋 常见介质折射率

斯涅尔定律：n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂，故 θ₂ = arcsin(n₁·sinθ₁ / n₂)。
全反射：当 n₁ > n₂ 且入射角大于临界角 θc = arcsin(n₂/n₁) 时发生全反射，光线不进入 n₂。
色散：折射率随波长变化（如冕牌玻璃 n 蓝光 > 红光），导致色散（阿贝数 Vd 衡量）。
视深：从空气看水中物体，视深 = 实深 × (n₂/n₁) = 实深 / 1.33，故水中物体看起来更浅。

📚 深度解析：折射率与斯涅尔定律（Snell's Law）

💡 常见使用场景

光学设计：由两介质折射率与入射角求折射角，判断偏折方向
全反射：光从密介质入疏介质时判临界角与全反射条件
材料对照：查常见介质（水、玻璃、钻石等）折射率与临界角

方法

算法：斯涅尔定律 n₁·sinθ₁=n₂·sinθ₂，折射角 θ₂=arcsin(n₁·sinθ₁/n₂)；若 n₁·sinθ₁/n₂>1 则发生全反射（无实数折射角）；全反射临界角 θc=arcsin(n₂/n₁)，仅在 n₁>n₂（光从密入疏）时存在。要求 n₁,n₂>0、入射角 0≤θ₁≤90°。

算例

例1（空气 n₁=1.0003 → 水 n₂=1.33，θ₁=30°）：sinθ₁=0.5，sinθ₂=1.0003×0.5/1.33=0.3761，θ₂=arcsin(0.3761)=22.09°（光从疏入密、向法线偏折）；空气→水为疏入密，无临界角。例2（水 n₁=1.33 → 空气 n₂=1.0003，θ₁=50°）：n₁·sinθ₁/n₂=1.33×sin50°/1.0003=1.0185>1 → 全反射；临界角 θc=arcsin(1.0003/1.33)=48.77°（与介质表"水 48.6°"一致，表取 n=1.333）。

❓ 常见问题（FAQ）

临界角只在什么情况出现？: 临界角只存在于光从光密介质射向光疏介质（n₁>n₂，如水中看空气）；此时入射角超过 θc 便全反射、无折射光。光疏入密（如空气入水）任何角度都有折射，无全反射。
钻石为什么特别闪？: 钻石折射率 n=2.42，对空气临界角仅 arcsin(1/2.42)=24.4°，极小入射角便全反射，光线在内部多次反射后经顶面射出，加之高色散形成火彩；窗玻璃 n≈1.52，临界角约 41° 难全反射。

🧮 Refractive Index

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