光發生全反射時，折射光線還存在嗎？

如果存在那在哪裡？

一般討論光的折射反射的時候，不建議使用純幾何光學，也就是「光線（ray）」來理解，因為折射和反射現象本身就是波粒二象性的體現，幾何光學並不能充分描述光的本性。更好的理解是基於「平面波」或者「光束（beam）」的。

先說結論。如果入射的是一個平面波，對應平面波的波陣面無限大、結構無限大，全反射介質的厚度無限大，如果發生全反射，那麼是不會發生波動意義上的折射的。但是題外話，這不代表光的能量無法進入全反射的介質。對於一道平面波，我們可以用自然指數來描述，其中是平面波的波矢（傳播常數），代表的是平面波的傳輸方向和相位隨空間的變化速度，而是平面波的頻率，代表的是平面波相位隨著時間的變化速度。在全反射的介質中，平面波的解並非不存在，而是會具有一個垂直界面的虛數波矢。觀察前面的式子就可以理解到，這種解，伴隨介質中的深度越大，光的強度數值是愈發衰減的，無法傳播至無窮遠，至無窮遠處時強度為0。這種解被稱為衰逝波。如果全反射介質是一個塊材，且厚度不足，光是可以以衰逝波為通道向另一個界面穿透的，這時候也就不能簡單地稱之為全反射了。從這個意義上來說，光儘管發生了所謂全反射，依舊在發生傳播。

進一步地，如果我們討論的是光束，而非平面波，這件事會更加有意思。這裡涉及一個現象，叫做古斯-翰辛位移（Goos-H?nchen beam shift）。儘管光束最終所有能量都會反射，但是光束的能量是能夠以衰逝波的形式在全反射介質的界面上傳播一段的，最終光束反射的位置會距離入射的位置有一個小的距離。這個位移就被叫做古斯-翰辛位移。這也算是一種特殊的光束折射現象。

存在，只不過是kz是純虛數形式（kz是法線方向的波數），因此法線方向是迅速衰減，在波長尺度上很快衰減到零，因此很難被人眼觀察到，但是在小尺度上可以與一些物質發生相互作用。

普遍是存在的，有透射和反射以及光吸收三個部分組成，分別的比例不同。

存在，與復折射率有關，建議觀看費恩曼物理學講義第二卷§33—6

已經不存在了。

存在的

現代光學基礎