Преломление света

Преломле́ние све́та

Изменение направления распространения оптического излучения (См. Оптическое излучение) (света) при его прохождении через границу раздела двух сред. На протяжённой плоской границе раздела однородных изотропных непоглощающих (прозрачных) сред с преломления показателями (См. Преломления показатель) n1 и n2 П. с. определяется следующими двумя закономерностями: преломленный луч лежит в плоскости, проходящей через падающий луч и нормаль (перпендикуляр) к поверхности раздела; углы падения (φ и преломления χ (рис.) связаны Снелля законом преломления (См. Снелля закон преломления): n1sinφ = n2sinχ. П. с. сопровождается и отражением света (См. Отражение света); при этом сумма энергий преломленного и отражённого пучков лучей (количественные выражения для них следуют из Френеля формул (См. Френеля формулы)) равна энергии падающего пучка. Их относительные интенсивности зависят от угла падения, значений n1 и n2 и поляризации света (См. Поляризация света) в падающем пучке. При нормальном падении отношение средних энергий преломленной и упавшей световых волн равно 4n1n2/(n1 + n2)2; в существенном частном случае прохождения света из воздуха (n1 с большой точностью = 1) в стекло с n2 = 1,5 оно составляет 96%. Если n2 < n1 и угол падения φ ≥ arcsin (n2/n1), П. с. не происходит, и вся энергия, принесённая на границу раздела падающей световой волной, уносится отражённой волной (явление полного внутреннего отражения (См. Полное внутреннее отражение)). При любых φ, кроме φ = 0, П. с. сопровождается изменением состояния поляризации света [наиболее сильным при т. н. угле Брюстера φ = arctg (n2/n1), см. Брюстера закон], что используют для получения линейно-поляризованного света (см. Стопа в оптике). Зависимость П. с. от поляризации падающих лучей наглядно проявляется при двойном лучепреломлении (См. Двойное лучепреломление) в оптически анизотропных средах. В поглощающих средах П. с. формально можно описать, используя те же выражения, что и для непоглощающих сред, но рассматривая n как комплексную величину (мнимая часть которой характеризует Поглощение света средой; см., например, Металлооптика). χ при этом также становится комплексным и теряет простой смысл угла преломления, который он имеет для непоглощающих сред. В общем случае n среды зависит от длины волны λ света; поэтому при преломлении немонохроматического света составляющие его лучи с различными λ идут по разным направлениям (Дисперсия света). На законах П. с. основано устройство линз (См. Линза) и многих оптических приборов, служащих для изменения направления световых лучей и получения изображений оптических (См. Изображение оптическое).

Лит.: Ландсберг Г. С., Оптика, 4 изд.. М., 1957 (Общий курс физики, т. 3); Борн М., Вольф Э., Основы оптики, пер. с англ., 2 изд., М., 1973.

Н. А. Войшвилло.

Преломление света

Ход лучей света при преломлении на плоской поверхности, разделяющей две прозрачные среды. Пунктиром обозначен отражённый луч. Угол преломления χ больше угла падения φ; это указывает, что в данном случае происходит преломление из оптически менее плотной 1-й среды в более оптически плотную 2-ю (n1 < n2). N — нормаль к поверхности раздела.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА — ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА — изменение направления распространения света при прохождении через границу раздела двух прозрачных сред. Угол падения и угол преломления связаны соотношением: где n1 и n2 — показатели преломления сред, v1 и v2 — скорости света в 1-й и 2-й средах. Большой энциклопедический словарь
  2. ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА — Изменение направления распространения оптического излучения (с в е т а) при его прохождении через границу раздела двух сред. На протяжённой плоской границе раздела однородных изотропных прозрачных (непоглощающих) сред с преломления показателями n1 и n2... Физический энциклопедический словарь
  3. Преломление света — См. Диоптрика. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона