全内反射，又称全反射(total internal reflection TIR),是一种光学现象。当光线从较高折射率的介质进入到较低折射率的介质时，如果入射角大于某一临界角θc（光线远离法线）时，折射光线将会消失，所有的入射光线将被反射而不进入低折射率的介质。

基本内容

全内反射的一种光学现象，可以采用观察的边界处发生的事件。当光照射两个光的不同折射率的介质之间的界面，在大于临界角的角度入射的光进行全反射。但是，当入射角比临界角大时（光线远离法线），光线会停止进入另一界面，反之会全部向内面反射。这只会发生在当光线从较高折射率的介质进入到较低折射率的介质，及入射角大于临界角时。因为没有折射而都是反射，故称之为全内反射。例如当光线从玻璃进入空气时会发生，但当光线从空气进入玻璃则不会。

全内反射现象当光线由介质1以固定入射角i射入介质2并且到达两个不同介质的交界面时，一部份光线会以折射角r被折射到介质2，而馀下的部份光线则会以相等于入射角i的反射角i’反射回原来的介质。光的折射系数n定义为光在真空中的传播速率c与光在某种介质中的传播速率v的比值，即n=c/v。折射系数愈大，代表光在这种介质中的传播速率愈慢。当光线从具有较高折射系数n1的介质射入具有较低折射系数n2的介质时，如果入射角大于临界角θ，光线会停止进入另一界面，反之会全部向内面反射。

隐矢波

光线在界面处发生全内反射时，仍会向较低折射率的介质中投射一段很短的距离，大约是光波波长的数量级，一般在百纳米左右，被称为隐矢波或隐矢场。隐矢波的电磁场沿界面法线方向迅速衰减。

应用

光导纤维就是利用了这一原理，由于反射时没有光线的损失，因此信号可以传输到极远的距离，广泛应用于内视镜及电信上。海市蜃楼亦是由此一原理所生成，光线从较密的介质（冷空气）进入到较疏的介质（近地面的热空气）。

全内反射荧光显微镜利用了光线在全内反射时产生的隐矢波来激发距离界面很近（百纳米左右）的荧光分子并对其成像。这一技术相比传统的落射式荧光显微技术有更好的空间分辨能力，主要被应用于生命科学中细胞膜附近区域的成像研究。