Пусть имеются две среды, для которых
. Из 2-й среды на границу раздела сред падает луч света.

Запишем закон преломления
,
,
,
.
Будем увеличивать угол
, при этом угол
также возрастает, причем его значение стремится к
. При некотором значении
, угол преломления оказывается равным
.
,
,
,
.
Если еще увеличить угол падения, так что
, то световой луч не преломляется в среду 1, он полностью отражается от границы раздела. Существует только отраженный луч.

Это явление называется полным внутренним отражением.
Угол
- есть предельный угол полного внутреннего отражения.
Полное отражение используется для передачи света по пучкам гибких прозрачных волокон – световодам.

Световод – тонкое волокно из кварцевого стекла в виде цилиндра с толщиной порядка 1мкм. За счет многогранного внутреннего отражения свет можно направить по любому пути, в том числе и криволинейному.
Пусть луч падает на торец световода под углом
. Преломленный луч падает на боковую поверхность под углом
.
,
где
- угол преломления в точке
.

Для возникновения полного внутреннего отражения в точке
необходимо выполнение условия
,
.
Далее
,
,
.
Возьмем предельный случай скользящего падения луча на торец световода
,
,
,
,
,
.






