Kalkulator kąta całkowitego wewnętrznego odbicia

O tym kalkulatorze

Całkowite wewnętrzne odbicie zachodzi, gdy światło biegnące z ośrodka gęstszego optycznie do rzadszego pada na granicę ośrodków pod kątem padania (mierzonym od normalnej) większym od wartości progowej zwanej kątem granicznym; wtedy całe światło odbija się z powrotem, zamiast się załamać i przejść dalej. Kąt graniczny wyznacza się ze wzoru θc = arcsin(n₂ ÷ n₁), gdzie n₁ to współczynnik załamania ośrodka gęstszego, w którym światło się rozchodzi, a n₂ to współczynnik załamania ośrodka, do którego w przeciwnym razie by weszło — rozwiązanie istnieje tylko wtedy, gdy n₁ jest większe od n₂.

Inżynierowie optyki i światłowodów wykorzystują całkowite wewnętrzne odbicie, by światło pozostawało uwięzione w rdzeniu włókna podczas przebywania długich dystansów przy minimalnych stratach, dlatego kąt graniczny między materiałem rdzenia a płaszcza jest kluczowym parametrem projektowym. Ta sama zasada tłumaczy codzienne zjawiska optyczne — jak migotliwe podwodne „lustro” widoczne, gdy patrzy się w górę pod płaskim, ślizgowym kątem na powierzchnię wody, albo to, jak pryzmaty i lornetki zawracają światło bez powłoki odbijającej.