Verschil tussen reflectie en totale interne reflectie

Reflectie versus totale interne reflectie

Reflectie en totale interne reflectie zijn zeer belangrijke fysieke eigenschappen van golven. Over het algemeen wordt, als een golf op een object slaat, de resulterende verandering van de richting van de golf reflectie genoemd. Het belangrijkste en meest bekende feit van de reflectie is het vermogen om objecten te zien wanneer lichtstralen door het object naar het oog worden gereflecteerd. In feite wordt de totale interne reflectie meestal besproken onder de reflectie van licht. Er zijn veel technische toepassingen van golfreflectie en totale interne reflectie, zoals ultrageluidstechnologie en sonartechnologie respectievelijk glasvezel. Aangezien dit een breed gebied van golfmechanica is, gaan we in deze discussie voornamelijk in op reflectie en totale interne reflectie van licht en reflectiewetten van licht kort.

Reflectie

Zoals gezegd, wordt de resulterende verandering van de richting van een golf wanneer deze op een obstakel slaat, reflectie genoemd. Wanneer het van toepassing is op lichtstralen, treedt reflectie op wanneer het licht op glanzende gepolijste oppervlakken (reflecterende media) valt. De reflectie ondergaat twee eenvoudige geometrische regels; de invallende straal, de normale straal en de gereflecteerde straal liggen alle in hetzelfde vlak en de invalshoek is gelijk aan de reflectiehoek. Hier wordt invallende straal gedefinieerd als een straal die naar het oppervlak nadert. Punt van incident is de plaats waar de invallende straal op het oppervlak valt. Normaal is de lijn loodrecht op het oppervlak op het punt van de inval. De gereflecteerde straal is het deel van de invalsstraal dat het oppervlak verlaat op het punt van inval. Er zijn twee soorten lichtreflecties, die spiegelende reflectie en diffuse reflectie worden genoemd. Spiegelende reflectie vindt plaats wanneer evenwijdige invalsstralen inslaan op een glad oppervlak dat evenwijdig reflecteert, en diffuse reflectie optreedt wanneer de parallelle invallende stralen slaan op een ruw oppervlak dat onregelmatig naar alle richtingen reflecteert als gevolg van de oneffen vlakken op het oppervlak.

Totale interne reflectie

Als en alleen wanneer, lichtstralen door een dichter medium naar een lichter medium gaan, of met andere woorden, door een medium met een hoge brekingsindex (n1) naar een lage brekingsindex (n2) medium (n1> n2) en invalshoek groter is dan de kritische hoek, resulteert in een totale reflectie van de invallende straal zonder door te gaan naar het lichtere medium. Hier wordt de kritische hoek gedefinieerd als de invalshoek, die een gebroken hoek van 90 graden maakt. Dit concept wordt gebruikt in glasvezel om informatie te bereiken in een korte periode van tijd en om fonkelende diamanten te krijgen, worden gesneden om dit fenomeen te gebruiken.