Отражение против полного внутреннего отражения
Отражение и полное внутреннее отражение – очень важные физические свойства волн. В общем, когда волна ударяется о объект, результирующее изменение направления волны называется отражением. Наиболее важным и известным фактом об отражении является способность видеть предметы, когда световые лучи отражаются от предмета к глазу. На самом деле полное внутреннее отражение в основном обсуждается при отражении света. Существует множество технических применений отражения волн и полного внутреннего отражения, таких как ультразвуковая технология, технология сонара и волоконная оптика соответственно. Поскольку это широкая область волновой механики, в этом обсуждении мы собираемся кратко обсудить в основном отражение и полное внутреннее отражение света, а также законы отражения света.
Отражение
Как уже упоминалось, результирующее изменение направления волны при ударе о какое-либо препятствие называется отражением. Когда это относится к световым лучам, отражение происходит, когда свет падает на блестящие полированные поверхности (отражающие среды). Отражение подчиняется двум простым геометрическим законам; падающий луч, нормаль и отраженный луч лежат в одной плоскости, а угол падения равен углу отражения. Здесь падающий луч определяется как луч, приближающийся к поверхности. Точка падения – это место, где падающий луч падает на поверхность. Нормаль – это линия, проведенная перпендикулярно поверхности в точке падения. Отраженный луч - это часть падающего луча, которая покидает поверхность в точке падения. Существует два вида отражения света, которые называются зеркальным отражением и диффузным отражением. Зеркальное отражение возникает, когда параллельные падающие лучи падают на гладкую поверхность, отражаясь параллельно, а диффузное отражение возникает, когда параллельные падающие лучи падают на шероховатую поверхность, отражаясь неравномерно во всех направлениях из-за неровных плоскостей на поверхности.
Полное внутреннее отражение
Тогда и только тогда, когда световые лучи проходят через более плотную среду в более легкую среду, или, другими словами, через среду с высоким показателем преломления (n1) в среду с низким показателем преломления (n2) (n1 > n2) и угол падения больше критического угла, приводят к полному отражению падающего луча без прохождения в более легкую среду. Здесь критический угол определяется как угол падения, который составляет угол преломления 90 градусов. Эта концепция используется в волоконной оптике для получения информации за короткий промежуток времени и для получения ярких сверкающих бриллиантов, ограненных для того, чтобы использовать это явление.
В чем разница между Reflection и Total Internal Reflection?
· Отражение и полное внутреннее отражение являются физическими свойствами волн. Отражение происходит во всех видах волн, но полное внутреннее отражение происходит только со световыми лучами.
· Полное внутреннее отражение происходит, когда свет проходит через более плотную среду в более легкую среду. Но для размышлений такого ограничения нет.
· При отражении волны возникают волны как отражения, так и преломления (проходящие через вторую среду). Но при полном внутреннем отражении возникает только луч отражения.
· При полном внутреннем отражении энергии падающего и отраженного луча равны. Однако в отражении это не так.
