Полное внутреннее отражение света

Полное внутреннее отражение–это это явления отражения оптического излучения (света) или электромагнитного излучения другого диапазона (например, радиоволн) при его падении на границу раздела двух прозрачных сред из среды с большим преломления показателем.
Полное отражение осуществляется, когда угол падения i превосходит некоторый предельный (называется также критическим) угол iпр. При i > inp преломление во вторую среду прекращается. Впервые полное внутреннее отражение. описано И. Кеплером.
После открытия Снелля закона преломления стало ясно, что в рамках геометрической оптики полное внутреннее отражение – прямое следствие этого закона: оно обусловлено тем, что угол преломления j не может превышать 90°. Величина iпр задаётся условием siniпр = 1/n, где n - относительный показатель преломления 1-й и 2-й среды. Значения n и, следовательно, iпр несколько отличаются для разных длин волн (частот) излучения.
При полном внутреннем отражении электромагнитная энергия полно-стью (отсюда – "полное") возвращается в оптически более плотную (с большим ПП) среду. Значение отражения коэффициента при полном внутренним отражении превосходит его самые большие значения для зеркального отражения от полированных поверхностей и практически с высокой точностью равно 1. Кроме того, этот коэффициент при полном внутренним отражении, в отличие от зеркального отражения, не зависит от длины волны излучения (при условии, что для этой длины волны полное отражении вообще имеет место) и даже при многократном полном отражении спектральный состав ("цвет") сложного излучения не меняется. Поэтому полное внутренне отражении. широко используется во многих оптических приборах и экспериментах. Например, волоконная оптика, отражательные призмы, поляризационные призмы, световод. Следует, однако, отметить, что энергия электромагнитных волн при полном внутреннем отражении частично проникает во 2-ю, с меньшим показателем преломления, среду, но затем возвращается обратно. Глубина этого проникновения...

Практическое значение оптики и её влияние на другие отрасли знания исключительно велики. Область явлений, изучаемая физической оптикой, весьма обширна. Оптические явления теснейшим образом связаны с явле-ниями, изучаемыми в других разделах физики, а оптические методы исследования относятся к наиболее тонким и точным. Поэтому неудивительно , что оптике на протяжении длительного времени принадлежала ведущая роль в очень многих фундаментальных исследованиях и развитии основных физических воззрений.
Оптические волокна используются в медицинских инструментах. Вве-денные в тело пациента, они передают изображение органа или пораженного участка на внешнюю телекамеру, исключая тем самым необходимость исследования с помощью хирургических методов. В автомобилях они служат для подачи света от общего источника к различным приборным панелям. Оптические волокна связывают компьютеры, роботы, телевизионные установки и телефоны на многих заводах и в учреждениях.