hrw34

ející od P
1
kP
2
polarizováno
ve svislém směru. Pokud je směr polarizace P
2
též svislý,
pak všechno světlo prošlé P
1
projde i P
2
. Pokud je směr
polarizace P
2
vodorovný, neprojde jím žádné světlo, které
prošlo P
1
. Ke stejnému výsledku dojdeme, když budeme
uvažovatpouze vzájemnou orientaciobou destiček:jsou-li
směry jejich polarizace rovnoběžné, projde světlo prošlé
první z nich i druhou. Jestliže jsou jejich směry polarizace
kolmé (říkáme, že polarizátory jsou zkřížené), pak druhou
destičkou neprojde žádné světlo. Oba extrémy jsou zobra-
zenyna obr.34.15pomocí slunečníchbrýlí.Je-li úhel mezi
oběma směry polarizace mezi 0
◦
a90
◦
, pak část světla
prošlého destičkou P
1
projde i P
2
. Intenzita tohoto světla
bude dána rov.(34.42).
Polarizaci ovlivňuje též rozptyl na atomech nebo mo-
lekulách.Přirozptylujesvětlopohlcenéurčitýmobjektem,
např. molekulou, vysíláno zpět mnoha směry, většinou ná-
hodnými. Příkladem je rozptyl slunečního světla moleku-
lami v atmosféře, který je odpovědný za to, že obloha září.
Ačkoli přímé sluneční světlo je nepolarizované,světlo
z oblohy je většinou částečně polarizované díky rozpty-
lu. Včely využívají polarizace světla oblohy pro navigaci
svého létání z úlu a zpět. Podobně Vikingové ho užívali
knavigacipřisvýchcestáchSevernímmořem,kdyžSlunce
bylo pod horizontem (vzhledem k vysoké hodnotě severní
šířky).Titodávnímořeplavciobjeviliněkterékrystaly(nyní
(a)
(b)
Obr.34.15 Polarizační sluneční brýle jsou opatřeny vrstvami,
jejichž směry polarizace jsou svislé, když jsou brýle na očích.
(a)Brýleumístěné zaseboupropouštějí světlodosti dobře,když
jejich směry polarizace souhlasí, ale (b) zadržují většinu světla,
když jsou zkřížené.
nazývanékordierity),kteréměnilysvoubarvu,kdyžseotá-
čely v polarizovaném světle. Když se námořníci dívali na
oblohu skrze takový krystal a otáčeli jím kolem směru po-
zorování, mohli zaměřit směr ke Slunci a tak zjistit, kde je
jih.
Anizotropie
Světlo může být polarizováno i jinými prostředky než
polarizačními destičkami, např. odrazem (diskutovaným
v čl. 34.9) nebo lomem, případně průchodem anizotrop-
ními krystaly,vykazujícímidvojlom. Anizotropii můžeme
přiblížit takto:
V obyčejném, izotropním prostředí se šíří kterýmkoli
směrem světlo stejně rychle a s libovolnou polarizací. For-
málně to lze popsat tak, že v každém směru paprsku se
902 KAPITOLA 34 ELEKTROMAGNETICKÉ VLNY
mohou šířit dvě vlny, každá polarizovaná, přičemž roviny
polarizace jsou na sebe kolmé. Mají-li obě vlny stejnou
rychlost, pak se mohou skládat a jejich složením může
vzniknoutvlna,šířícísevtomtéžsměruamajícílibovolnou
rovinu polarizace.
Jestliže však jsou obě povolené rychlosti světla v da-
némsměruvkrystalurůzné,majíoběvlnypřitéžefrekvenci
různou vlnovou délku a již je nelze prostě sečíst a dostat
vlnu s libovolnou rovinou polarizace. V takovém směru se
tedy šíří dvě vlny téže frekvence (barvy světla), ale s růz-
nýmirychlostmiatedysrůznýmivlnovýmidélkami;každá
znichjepolarizovanáarovinypolarizacíjsouksoběkolmé.
Lze odvodit a je také známo z praxe, že existují dva typy
krystalů:
Jednoosýkrystal povoluje v každém směru jeden pa-
prsek (tzv. řádný) s rychlostí nezávislou na směru a druhý
paprsek (mimořádný) mající obecně rychlost menší (krys-
tal opticky pozitivní) nebo naopak větší (krystal opticky
negativní) než paprsek řádný. V jediném směru, zvaném
optická osa krystalu, mají oba paprsky stejnou rychlost
atímtojedinýmsměremsetedymůžekrystalemšířitinepo-
larizované světlo. Ve všech ostatních směrech se původně
nepolarizovaný paprsek rozštěpí na dva různě rychlé pa-
prsky polarizované v rovinách na sebe kolmých.
Dvouosý krystal se chová podobně, ale oba paprsky
jsou „mimořádné“ v tom smyslu, že rychlost obou závisí
na směru šíření v krystalu. Takový krystal má dvě optické
osy, v nichž jsou rychlosti obou paprsků stejné.
Mimořádný paprsek je zajímavý tím, že směr přenosu
energie není kolmý, ale šikmý vůči vlnoploše. Rojnice vo-
jáků postupující přímo dopředu představuje čelo vlnoplo-
chy v izotropním prostředí. Směr pohybu vojáků odpovídá
směru přenosu energie (paprsek) a zde splývá s normá-
lou k vlnoploše (rojnici). Postupují-li však vojáci úkroky
šikmo vpřed, představují vlnu v anizotropním prostředí.
Mimořádný paprsek, tj. směr pohybu jednotlivého vojáka
a také směr přenosu energie vlny, nesouhlasí s normálou,
tj. kolmicí k rojnici (řekněme — s pohybem hranice území
obsazeného vojáky).
PŘÍKLAD 34.3
Obr.34.16a ukazuje systém tří polarizačních destiček posta-
vených do cesty paprsku původně nepolarizovaného světla.
Směr polarizace první z nich je rovnoběžný s osou y,směr
druhé je natočen o 60
◦
proti směru otáčení hodinových ru-
čiček a směr třetí je rovnoběžný s osou x. Jaká část světla
s původní intenzitou I
0
vystoupí ze systému a jak bude toto
světlo polarizováno?
ŘEŠENÍ: Budeme řešit problém v postupných krocích,
po jednotlivých destičkách. Původní vlna je znázorněna
na obr.34.16b s užitím dvojitých šipek podobně jako na
obr.34.11b. Protože světlo původně není polarizováno, je in-
tenzita světla I
1
prošlého první destičkou dána pravidlem
jedné poloviny (rov.(34.40))
I
1
=
1
2
I
0
.
Polarizace tohoto prošlého světla je (jako vždy) rovnoběžná
se směrem polarizace destičky, tj. rovnoběžná s osou y,jak
je to naznačeno na čelním pohledu v obr.34.16c.
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
I
0
I
1
I
2
I
3
60
◦
60
◦
x
y
Obr.34.16 Příklad 34.3. (a) Původně nepolarizované světlo s in-
tenzitou I
0
přichází (shora) do systému se třemi polarizačními
destičkami.JsounaznačenyintenzitysvětlaI
1
,I
2
aI
3
prošléhojed-
notlivými destičkami. Směry polarizace jsou ukázány i v pohledu
zepředu pro světlo původní (b), světlo prošlé první destičkou (c),
druhou destičkou (d) a třetí destičkou (e).
Protože světlo dopadající na druhou destičku je polari-
zované, intenzita světla I
2
prošlého touto destičkou je dána
pravidlem kosinu na druhou (rov.(34.42)). Úhel θ je zde
úhelmezisměrempolarizacevstupujícíhosvětla(rovnoběžně
sosouy)asměrempolarizacedruhédestičky(60
◦
protisměru
otáčení hodinových ručiček od osy y), což je 60
◦
.Jetedy
I
2
= I
1
cos
2
60
◦
.
Polarizace tohoto prošlého světla je rovnoběžná se směrem
polarizacedestičky,tj.je60
◦
protisměruotáčeníhodinových
ručiček od osy y, jak ukazuje čelní pohled na obr.34.16d.
Protožetotosvětlojepolarizované,intenzita I
3
světlapro-
šléhotřetídestičkoujeopětdánapravidlemkosinunadruhou.
Úhel θ je nyní úhel mezi směrem polarizace vystupujícího
světla (obr.34.16d) a směrem polarizace třetí destičky, který
je rovnoběžný s osou x, takže θ = 30
◦
a pak platí
I
3
= I
2
cos
2
30
◦
.
Toto celkově prošlé světlo je polarizováno rovnoběžně
sosoux (obr.34.16e). Intenzitu nalezneme, když do této
34.7 ODRAZ A LOM 903
rovnice postupně dosadíme za I
2
a I
1
:
I
3
= I
2
cos
2
30
◦
= (I
1
cos
2
60
◦
)cos
2
30
◦
=
= (
1
2
I
0
)cos
2
60
◦
cos
2
30
◦
= 0,094I
0
.
Je tedy
I
3
I
0
= 0,094. (Odpovědquoteright)
Z tohoto systému se třemi polarizačními destičkami tedy vy-
chází pouze 9,4% původní energie. (Jaká část energie by
vycházela, kdybychom vyjmuli druhou destičku?)
K
ONTROLA 4: Obrázek ukazuje čtyři páry polarizač-
ních destiček v čelním pohledu. Každý pár je umís-
těndodráhypaprskupůvodněnepolarizovanéhosvětla
(jakotřidestičkynaobr.34.16a).Směrpolarizacedesti-
ček(naznačenýčárkovanoučárou)jevztaženbudquoterightkvo-
dorovnéosex,nebosvisléosey.Seřadquoterighttepárysestupně
podle intenzity prošlého světla.
(a)(b)(c)(d)
30
◦
30
◦
30
◦
30
◦
60
◦
60
◦
60
◦
60
◦
34.7 ODRAZ A LOM
Ačkoli se světelná vlna rozptyluje, když se vzdaluje od
zdroje, můžeme často aproximovat její dráhu jako přím-
ku. Udělali jsme to tak v obr.34.5a. Studium vlastností
světelných vln za této aproximace se nazývá geometrická
optika. Ve zbytku této kapitoly a v celé kap.35 se budeme
zabývat geometrickou optikou viditelného světla.
Černobílá fotografie na obr.34.17a ukazuje příklad
světelných vln šířících se přibližně po přímkách. Úzký
svazek světla dopadající šikmo dolů zleva a procházející
vzduchemdopadánarovinnýskleněnýpovrch.Částtohoto
světla se odrazí od povrchu a vytvoří svazek směřující
vpravonahoru,jakoby odskočilodpovrchu.Zbytek světla
projde povrchem do skla a vytvoří svazek směřující na-
pravo dolů. Protože světlo může takto sklem procházet,
říkáme, že sklo je průhledné — to znamená, že skrz ně
(a)
(b)
normála
dopadající
paprsek
odražený
paprsek
lomený
paprsek
rozhraní
vzduch
sklo
vlnoplocha
θ
1
θ
prime
1
θ
2
Obr.34.17 (a) Černobílá fotografie ukazující odraz a lom svě-
telného paprsku dopadajícího na vodorovný povrch skla. (Část
lomenéhosvětlanenínafotografiidobřezachycena.)Nadolním
rozhraní, které je zakřivené, je paprsek kolmý k povrchu, takže
setamnelomí.(b)Znázornění(a)sužitímnakreslenýchpaprsků.
Jsou vyznačeny úhly dopadu θ
1
, odrazu θ
prime
1
alomuθ
2
.
vidíme. V této kapitole se budeme zabývat pouze průhled-
nými materiály.
Průchodsvětlaskrzpovrch(průchodrozhraním),který
rozděluje dvě prostředí, nazýváme lom neboli refrakce
a o světle říkáme, že se lomí (láme). Pokud směr do-
padajícího svazku není k povrchu kolmý, vede lom ke
změně směru šíření světla. Světlo tedy lomem mění svůj
směr. Všimněte si na obr.34.17a, že změna směru pro-
běhne pouze na rozhraní, uvnitř skla se světlo šíří opět
přímočaře.
Na obr.34.17b jsou paprsky světla reprezentovány
paprskem dopadajícím, odraženým a lomeným. Každý
z těchto paprsků má určitý směr vzhledem ke směru nor-
mály, tj. kolmice k povrchu v místě dopadu paprsku. Na
obr.34.17b je úhel dopadu θ
1
, úhel odrazu θ
prime
1
a úhel
lomuθ
2
.Všechnyseměřívzhledemknormále.Rovinu,ve
které leží dopadající paprsek a normála, nazýváme rovina
dopadu. Na obr.34.17b je to rovina papíru.
904 KAPITOLA 34 ELEKTROMAGNETICKÉ VLNY
Tajné letadlo F-117A je prakticky neviditelné pro radar,protože
je opatřeno panely, které jsou nasměrovány tak, že odrážejí ra-
darové signály nahoru a dolů, nikoli do směru radarové stanice.
Experiment ukazuje, že odraz a lom se řídí dvěma zá-
kony:
Zákon odrazu: Odražený paprsek leží v rovině do-
padu a úhel odrazu se rovná úhlu dopadu. V obr.34.17b to
znamená
θ
prime
1
= θ
1
(odraz). (34.43)
(Proto budeme dále čárku u úhlu odrazu vynechávat).
Zákon lomu: Lomený paprsek leží v rovině dopadu
a úhel lomu je spojen s úhlem dopadu vztahem
n
2
sinθ
2
= n
1
sinθ
1
(lom). (34.44)
Zdesymbolyn
1
an
2
jsoubezrozměrovéveličinynazývané
indexlomu.Charakterizujíprostředí,vněmžklomudochá-
zí.Tento vztah,nazývanýSnellovýmzákonem,odvodíme
v kap.36. Jak tam uvidíme, index lomu určitého prostředí
je roven c/v, kde c je rychlost světla ve vakuu a v jeho
rychlost v daném prostředí.
Tab.34.1 uvádí indexy lomu některých běžných látek.
Provakuumjendefinitorickypřesněrovno1.Provzduchje
n velmi blízké 1 (tuto aproximaci budeme často používat).
Upravíme rov.(34.44) na
sinθ
2
=
n
1
n
2
sinθ
1
, (34.45)
abychom porovnali úhel lomu s úhlem dopadu. Vidíme, že
hodnota θ
2
závisí na podílu hodnot n
1
a n
2
. Mohou nastat
tři základní situace:
1. Pokud je n
2
rovno n
1
,pakjeθ
2
rovno θ
1
. V tomto
případě k lomu ani odrazu nedochází, světlo pokračuje
v původním směru jako na obr.34.18a.
2. Je-li n
2
větší než n
1
,jeθ
2
menší než θ
1
. V tomto
případě se paprsek odchyluje směrem k normále jako na
obr.34.18b.
3. Je-li n
2
menší než n
1
,pakjeθ
2
větší než θ
1
alo-
mený paprsek se odchyluje směrem od normály jako na
obr.34.18c.
Lom nemůžeodchýlitlomenýpaprseknatolik,abybyl
na téže straně normály jako paprsek dopadající.
(a)
n
1
n
2
normála
n
2
=n
1
θ
1
θ
2
(b)
n
1
n
2
normála
n
2
>n
1
θ
1
θ
2
(c)
n
1
n
2
normála
n
2
θ
2č
.
Obr.34.20 Chromatická
disperze bílého svět-
la. Modrá složka je
odchylována více
než červená. (a) Při
průchodu světla ze
vzduchu do skla se
modrá složka šíří ve
směru blíže ke kolmici
než červená, (b) při
průchodu světla ze skla
do vzduchu se modrá
složka láme více od
kolmice.
(a)
normála
vzduchn
1
n
1
sklo n
2
n
2
dopadající
bílé světlo
odražené
bílé světlo
lomené
světlo
θ
1
θ
1
θ
2č
θ
2m
(b)
normála
vzduch
sklo
dopadající
bílé světlo
odražené
bílé světlo
lomené
světlo
θ
1
θ
1
θ
2č
θ
2m
Abychom oddělení složek zvýraznili, můžeme užít
skleněný trojboký hranol jako na obr.34.21a. Disperze na
prvním rozhraní (na obr.34.21a, b vlevo) je zvýrazněna
lomem a další disperzí na druhém rozhraní.
Nejpůvabnějším příkladem chromatické disperze je
duha. Když bílé sluneční světlo dopadá na padající deštquoterighto-
vou kapku,částsvětlaselomí do kapky,odrazíseod vnitř-
níhopovrchukapkyapakselomívenzkapky(obr.34.22).
Jako v případě hranolu i zde rozloží první lom světlo na
barevné složky a druhý lom toto rozdělení zvětší.
Duha, kterou vidíme, je tvořena světlem lomeným ve
velkém počtu kapek: červená barva pochází z kapek, které
jsou poněkud výše na obloze, modrá z kapek, které jsou
níže, a barvy mezi nimi od kapek ve středních polohách.
Všechnykapkyvysílajícírůznébarvyjsouasi42
◦
odsměru
daného bodem, který je právě na opačné straně než Slunce
z vašeho pohledu. Pokud je déštquoteright rozsáhlý a světlo inten-
zívní,uvidíte celý oblouk s červenou barvou vně a modrou
uvnitř. Vaše duha je pouze vaše, protože jiný pozorovatel
vidí světlo pocházející z jiných kapek.
906 KAPITOLA 34 ELEKTROMAGNETICKÉ VLNY
(a)
bílé
světlo
(b)
Obr.34.21 (a) Trojboký hranol rozkládající světlo na barevné
složky. (b) Chromatická disperze probíhá na prvním rozhraní
a zesiluje se na druhém.
K
ONTROLA 5: Který z následujících obrázků (pokud
vůbecněkterý) ukazuje fyzikálně možný lom?
(a)(b)(c)
n=1,4
n=1,6
n=1,8
n=1,6
n=1,6
n=1,5
PŘÍKLAD 34.4
Plavecponořený pod hladinou hledí z bazénu přímo nahoru
skrze rozhraní voda-vzduch.
(a)Vjakémrozsahuúhlůvidíplaveczdrojesvětlanadvodou?
Předpokládejme,žesvětlojemonochromatickéaindexlomu
vody je 1,33.
ŘEŠENÍ: Světlo z vnějších zdrojů dopadá do očí plavce
poté, co se lomilo na rozhraní vzduch-voda v souhlase
(a)
(b)
sluneční světlo
vodní kapky
k pozorovateli
Obr.34.22 (a) Duha je vždy kruhový oblouk, který má střed ve
směru, ve kterém byste se dívali směrem přímo od Slunce. Za
normálních podmínek se vám může poštěstit, že uvidíte dlouhý
oblouk, ale pokud se díváte ze zvýšeného stanoviště, můžete
skutečně vidět celý kruh. (b) Rozklad slunečního světla na jed-
notlivé barvy, když se světlo láme při vstupu a výstupu z kapek
vody,vedekevznikuduhy.Obrázekukazujesituaci,kdysluneční
světlo přichází vodorovným směrem. Jsou vyznačeny průběhy
červeného a modrého paprsku pro dvě kapky. I mnohé další
kapky přispívají k červenému a modrému paprsku i paprskům
dalších barev viditelného spektra.
34.7 ODRAZ A LOM 907
s rov.(34.44). Zavedquoterightme do této rovnice index 1 pro vzduch
aindex2provodu.Potommámepron
1
= 1,00an
2
= 1,33;
n
2
>n
1
.Toznamená,želompaprskůpřiprůchodurozhraním
vzduch-voda probíhá směrem k normále, jako v obr.34.18b.
Lomobecnéhopaprskusúhlemdopaduθ
1
aúhlemlomuθ
2
je
ukázán na obr.34.23a. Oči plavce jsou umístěny do bodu E.
Všimněte si, že lomený paprsek svírá se svislicí v bodě E
úhel θ
2
.
Z rov.(34.44) víme, že úhel lomu θ
2
je s úhlem dopadu θ
1
spojen vztahem
sinθ
2
=
n
1
n
2
sinθ
1
. (34.46)
Abychom tedy našli úhly, pod kterými paprsky z vněj-
ších zdrojů dosáhnou bod E, musíme najít příslušný rozsah
úhlů θ
1
. To nám pak dá rozmezí úhlů θ
2
.
Nejmenší hodnota θ
1
je 0
◦
, což je hodnota pro paprsek
dopadající na rozhraní kolmo. Pro ni dá rov.(34.46) hodnotu
sinθ
2
=
1,00
1,33
sin0
◦
= 0,
tj.
θ
2
= 0
◦
.
Dopadající paprsek A na obr.34.23b ukazuje tuto situaci:
dopadajícípaprsekseneodchyluje,dosáhnebodu E posvislé
přímce.
Maximální hodnota θ
1
je přibližně 90
◦
, tj. hodnota pro
světlo, které dopadá téměř rovnoběžně s rozhraním. Rov-
nice (34.46) dává
sinθ
2
=
1,00
1,33
sin90
◦
= 0,752,
tj.
θ
2
= 48,8
◦
.
V obr.34.23b ukazují tuto situaci dva dopadající paprsky b,
které dopadají na povrch pod maximálním úhlem (90
◦
), ale
když dospějí k plavci, svírají se svislicí úhel 48,8
◦
.
Obr.34.23b ukazuje situaci pouze v jedné rovině. Když
budeme otáčet tuto rovinu kolem svislice, vytvoříme celý
prostor, který plavecuvidí. A tak všechny lomené paprsky
dosahující k plavci od vnějších zdrojů tvoří kužel s vrcho-
lem v E, který protíná rovinu rozhraní voda-vzduch v kruhu
přesně nad E. Jeho vrcholový úhel je
2θ
2
= 97,6
◦
.
= 100
◦
. (Odpovědquoteright)
Zorné pole vnějšího světa je pro plavce vymezeno kružnicí
nad jeho hlavou, která tvoří jakési jeho vlastní okno.
(b) Plavec bude mít nyní na očích plaveckou masku. Tenká
rovinná destička z průhledného plastického materiálu, skrz
kterou plavechledí, je vodorovná, vnitřek masky je vypl-
něn vzduchem. V jakém rozsahu úhlů uvidí plavec zdroje
nacházející se vně vody? (Zanedbáme lom na čelní plastické
destičce;kdybychomhouvažovali,neměnilobytovýsledek).
(a)
vzduch n
1
voda n
2
E
θ
1
θ
2
θ
2
(b)
a
bb
E
(c)
vzduch n
1
vzduch n
1
voda n
2
E
θ
1
θ
2
θ
3
θ
4
θ
4
Obr.34.23 Příklad 34.4. (a) Paprsek světla lomící se do vody do-
padá do oka plavce v bodě E. Úhel paprsku v E se měří vzhledem
k vertikále. (b) Paprsek a kolmý k rozhraní vzduch-voda a pa-
prsek b,téměřrovnoběžnýstímtorozhraním,dopadajído boduE.
(c) Oko plavce je nyní ve vzduchu, který je uvnitř masky z prů-
hledného materiálu. Paprsek dopadající do E se v tomto případě
láme na dvou rozhraních vzduch-voda.
ŘEŠENÍ: Abychom našli odpovědquoteright, vyšetříme lom libovol-
néhopaprskupodleobr.34.23c.Jakodřívesepaprseklomína
rozhraní vzduchu a vody, ale nyní se musí lomit ještě jednou
z vody do vzduchu v masce, aby dosáhl bodu E.Nechtquoterightje
úhel dopadu při druhém lomu θ
3
a úhel lomu θ
4
. Položíme
úhel, pod kterým paprsek dopadá do E, rovný θ
4
.
Protožeoběrozhranívzduch-vodanaobr.34.23cjsourov-
noběžná, je θ
3
= θ
2
. Podle rov.(34.44) je úhel lomu θ
4
dán
vztahem
sinθ
4
=
n
2
n
1
sinθ
3
.
Dosazením θ
2
za θ
3
asinθ
2
z rov.(34.46) dostaneme
sinθ
4
=
n
2
n
1
sinθ
2
=
n
2
n
1
n
1
n
2
sinθ
1
= sinθ
1
,
tj.
θ
4
= θ
1
.
908 KAPITOLA 34 ELEKTROMAGNETICKÉ VLNY
Vyjádřeno slovy, libovolný paprsek z obr.34.12cdopadající
do bodu E se šíří rovnoběžně s původním směrem. To platí
provšechnypaprskydopadající do E zvnějšíchzdrojů.Roz-
sah těchto paprsků sahá od 90
◦
na jedné straně až do 90
◦
na
druhéstraně.Toznamená,žesmaskouvidíplavecvnějšísvět
tak, jako by tam voda nebyla, tedy ne „stlačený“ do kužele
s vrcholovým úhlem 100
◦
.
34.8 ÚPLNÝ ODRAZ
Obr.34.24 ukazuje paprsky monochromatického světla
z bodového zdroje S uvnitř skla, které dopadají na roz-
hraní mezi sklem a vzduchem. Paprsek a, který je kolmý
k rozhraní,se na rozhraní částečněodrazí,částečněprojde,
aniž by změnil svůj směr.
S
ab c d e
f g
vzduch
sklo
mezní případ
θ
m
Obr.34.24 Úplný (totální) vnitřní odraz světla z bodového
zdroje S umístěného ve skle nastává při všech úhlech dopadu
větších než mezní úhel θ
m
. Při mezním úhlu se lomené světlo
šíří podél rozhraní vzduch-sklo.
Pro paprsky od b do e, které mají postupně větší úhly
dopadu, nastává též odraz a lom na rozhraní. Když roste
úhel dopadu, roste i úhel lomu. Pro paprsek e je tento úhel
roven90
◦
,toznamená,žeselomenýpaprsekšířítěsněpodél
povrchu. Úhel dopadu,který vede k této situaci,nazýváme
mezní úhel θ
m
. Pro úhly větší než je tento úhel, jako jsou
naobrázkupaprskyf ag,