射角为i、折射角为r,在M点的入射角为r′、折射角依题意也为i,由光线平行AC边射入知i=60°①
由折射定律有sin i=nsin r②
nsin r′=sin i③
由②③式得r=r′④
OO′为过M点的法线,∠C为直角,OO′∥AC.由几何关系有∠MNC=r′⑤
由反射定律可知∠PNA=∠MNC⑥
联立④⑤⑥式得∠PNA=r⑦
由几何关系得r=30°⑧
联立①②⑧式得n=⑨
(2)设光线在N点的入射角为i′,由几何关系得i′=60°⑩
此三棱镜的全反射临界角满足
nsin C=1⑪
由⑨⑩⑪式得i′>C
此光线在N点发生全反射,三棱镜的AC边没有光线透出.