Ф3-ЛЕКЦИЈА 19

-Светлосни таласи при преласку из једне у другу материјалну средину, због различитих електричних и магнетних особина тих средина мењају своју брзину и таласну дужину.

-Фреквенција таласа се том приликом не мења.

-На граничној површини двеју прозрачних средина, светлост се делимично одбија  а делимично прелама. Одбијени део остаје у првобитној а преломљени прелази у другу средину. (слика1)

 

Одбијање светлости

а)При одбијању светлости упадни зрак, преломљени зрак и нормала на површ, леже у истој равни.

 

 

 

 

-б) Одбојни угао једнак је упадном углу:    αʹ=α

Дифузно одбијање

 

-За равну површину (слика3а) је очигледно да, ако је упадни сноп зрака паралелан међу собом паралелан ће бити и сноп одбојних зрака.

-У случају неравне (храпаве) (слика3б)  површине, сноп одбијених зрака више неће бити паралелан. У том случају реч је о дифузном одбијању.

Преламање светлости

-При преласку из једне у другу средину светлост мења брзину (c₁,c₂).

-Однос брзина простирања у две средине назива се релативни индекс преламања n₂₁:

 

-Однос брзине простирања светлости у вакууму (c₀= 300 000 km/s) и брзине светлости у датој средини назива се апсолутни индекс преламања, n₁ :

 

-Што је брзина светлости мања индекс преламања те средине је већи.

-Оптички гушће средине су оне у којима је брзина светлости мања, док је код оптички ређих обрнуто. Вакуум је оптички најређа средина.

Упадни угао α и преломни угао β, зависе од односа брзина светлости у срединама,

 

 

-Закон преламања светлости:

Количник синуса упадног и синуса  преломног угла једнак је релативном индексу преламања.

-При преласку из оптички ређе у оптички гушћу средину светлост скреће „ка нормали“ (слика 5а)

Упадни угао већи је од преломног

-При преласку из оптички гушће у оптички ређу средину светлост скреће „од нормале“ (слика5б)

Упадни угао мањи је од преломног

 

Преламање светлосних зрака сусрећемо код многих појава у свакодневном животу

 

 

 

Тотална рефлексија

-Ако при преламању светлости из гушће у ређу средину упадни угао повећава расте и угао преламања. У том случају може доћи до случаја да је преломни угао већи од 90⁰, односно да не долази до преласка светлости у другу средину. Упадни зрак се у потпуности одбија од граничне површине као да је непрозирна. У том случају реч је о тоталној рефлексији.

- Угао  од кога почиње рефлексија назива се гранични угао тоталне рефлексије, α_g.

-Из закона преламања очигледно је :

Појава тоталне рефлексије  користи се код многих оптичких уређаја као и  код оптичких каблова: