折射定律(斯涅尔)计算器

Snell's Law Calculator

📐 计算公式
折射角计算(本页代码口径):入射角先化弧度(×π÷180),s=n₁×sin(θ₁)÷n₂,θ₂=arcsin(s)×180÷π(°);联动量:n₁×sinθ₁ 值同步输出。校验:n₁、n₂、入射角空值即提示并中止。判据:s>1 时输出「发生全反射,无折射光」,否则给出折射角 θ₂(保留 2 位)。

Compute refraction angles across an optical interface by Snell's law.

📌 计算说明
  • 斯涅尔定律:n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂。
  • 当 n₁·sinθ₁ > n₂ 时(光从光密到光疏且角过大)发生全反射。

📚 深度解析:斯涅尔折射定律

💡 常见使用场景

空气到玻璃
n₁=1.0、n₂=1.5、入射 30° → sinθ₂=(1.0×sin30°)/1.5=0.333 → θ₂≈19.5°,光向法线偏折。
全反射边界
玻璃到空气入射 50°(>临界 41.8°)→ 无折射、全反射,光被限制在玻璃内。

❓ 常见问题(FAQ)

折射定律公式?
n₁sinθ₁=n₂sinθ₂,θ 为与法线夹角;光密介质中角更小(更靠法线)。
为什么池水看起来浅?
水到空气折射使池底虚像上移,看起来的深度=真实/折射率,约 3/4 实际。

Formula & Standard References

Item Formula / Note Source / Standard
Snell's lawn1·sinθ1 = n2·sinθ2 with refractive indices nSnell 1621 (published by Descartes 1637)
Common refractive indicesAir 1.0003, water 1.333, crown glass 1.52, diamond 2.42 at 589 nmOptical-materials handbooks
Dispersionn varies with wavelength; Abbe number Vd quantifies dispersionAbbe 1874 dispersion definition
ReversibilityLight paths are reversible; the ray retraces in reverseBasic geometrical-optics principle