光の屈折

空気中から水やガラスに光が入射するときには,普通,光が折れ曲がります。
また,逆に,水やガラスから空気中に光が出るときも折れ曲がります。

光の屈折

 光が種類の違う物質に入射するときに,互いの物質の境界面で折れ曲がる現象を屈折といいます。

 屈折によって曲がる率(屈折率)はそれぞれの物質によって違いますが一般に図のようなきまりがあります。

<例外>
 光が水面(ガラス面)に対して垂直に入射した場合には,その光は屈折せずに直進
します。

全反射

 水中(ガラス中)から空気中へ光が進むときに,入射角がある程度以上大きくなると空気中へ出ていく光がなくなり,すべて境界面で反射してしまう現象を全反射といいます。

 実際には,光が水やガラスから空気中に出るときに境界面で同時に反射も起きています。入射角が臨界角以上になるとすべて反射するため,この状態を全反射とよんでいます。
 この場合,光の進み方は反射と同じようにして考えます。

        → 
入射角 = 反射角


参考

半円形ガラス(レンズ)を通る光の進み方

 円の中心を通る光は円周上では必ず直進します。