total reflection
简介
当光从折射率为l1的光密介质入射到折射率为n2的光疏介质时，在界面处发生折射，由折射定律知，折射角θt与入射角θi有如下关系
由于n2/n1=n12<1，入射角θi总存在一个临界值
，使sinθi＝n12， 只要θi＝
i， 则sinθt＝1，θt＝90°，这时折射光将沿着界面的切向出射. 当θi>
，则光不进入第二种介质，这时所有的入射光都会反射回第一种介质. 这种现象称为全反射. 在全反射发生时，没有光电磁场的能流穿过界面而透入第二种介质，但严格地说，在第二介质中大约一个波长量级的有效透入深度内，有电磁场的存在，只不过其振幅随深度而迅速衰减. 能流在入射面内沿界面传播，而这个波不是横波. 光电磁波的电矢量平行于入射面的分量和垂直于入射面的分量经过全反射时都发生了相位跃变，而相位变化的值又不相同，所以利用全反射可以将线偏振的入射光转变为椭圆偏振光或圆偏振光.例如Fresnel平行六面体就是用全反射的原理来产生圆偏振或椭圆偏振光的. 利用全反射原理，测量临界角
， 可以方便而准确地测定折射率.根据这一原理而构造的仪器，称为折射率计.
在离子晶体中，下述的全反射现象与前面所描述的全反射现象完全不同. 光电磁场与离子晶体中的长光学横波互相耦合，形成极化激元. 由极化激元的色散曲线可以明显看出，在长光学横波频率ωTO和长光学纵波频率ωLO之间，存在一个禁区. 根据极化激元的色散关系很容易得到如下的介电函数：
，这里ε∞为光频介电常数.由此可见，当ωTO<ω<ωLO时，介电函数ε(ω)<0，光的传播矢量为纯虚数，这时在晶体内场是指数衰减的，光不能在离子晶体中传播，只能在晶体表面上发生全反射.