빛의반사 및 굴절 법칙

1. OBJECT

: 레이저 광을 이용하여 빛의 반사 및 굴절 법칙을 이해하고, 임계각을 측정하여 사용한 물질의 굴절률을 구한다.
* 전반사

: 굴절률의 차가 있는 두 매질의 경계면에 빛이 입사할 때 반사율은 두 물질의 굴절률의 차가 클수록, 또 입사각이 클수록 커진다.
예를들어, 빛이 물 (굴절률이 큰 매질)속에서 공기(굴절률이 작은 매질)로 입사할 때 굴절각은 항상 입사각보다 커지므로 입사각의 크기를 점점 크게 하면 굴절각도 커져서 어떤 입사각이 되면 굴절각은 90°가 된다.
이 때의 입사각을 전반사의 ‘임계각’ 이라 하고 ‘임계각’ 보다 큰 각도로 빛이 입사하면 빛은 경계면에서 100% 반사한다.
이와 같은 현상을 전반사(total reflection)라고 한다.

『전반사의 조건』
1.) 빛이 밀한 매질에서 소한 매질로 진행하는 경우, 입사각이 임계각보다 클 때 일어난다.
2.) 입사각이 ‘임계각’ 보다 커야지 전반사가 일어난다.

⇒ n1 sinθ1 = n2 sinθ2 굴절의 법칙으로부터, 굴절각(θ2)이 90˚가 되므로
n1 sinθ1 = n2 여기에서의 θ1을 임계각이라고 부르고 θc라고 표기한다.…