[물리] 전반사 & 전반사의 이용

전반사 빛은 매질과 매질의 경계면을 지날 때 보통 일부는 반사하고 일부는 굴절해서 진행하나 빛이 다른 매질로 진행하지 않고 모두 반사하는 경우를 전반사라고 합니다. 두 매질의 굴절률 차이(빛의 속력 차이)가 클수록 임계각은 작아집니다.

임계각(ie)은 굴절각이 90˚일 때의 입사각입니다. 굴절률이 n1인 매질 1에서 굴절률이 n2인 매질 2로 진행할 때 임계각(ie)는 두 매질의 굴절률로 결정됩니다.

매질과 공기 사이의 임계각을 알아볼까요 ? 굴절률이 n이 매질에서 공기로 빛이 진행할 때, 입사각 = 임계각이면 다음과 같습니다.

빛의 굴절률이 작은 매질에서 큰 매질로 진행하면 전반사가 일어나지 않습니다. 그렇다면 전반사가 일어날 조건에 대해 알아보겠습니다.

전반사가 일어나려면, 빛의 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 진행해야 합니다. 입사각이 임계각보다 커야 합니다.

전반사의 이용 프리즘은 유리를 삼각기둥 모양으로 가공하여 평행 광선을 두번 굴절시켜 다른 방향으로 내보내는 광학기구입...