Ключовата разлика между пълното вътрешно отражение и пречупването е, че пълното вътрешно отражение е пълното подводно излъчване без загуба на яркост, докато пречупването е промяната в посоката на вълна, която преминава от една среда в друга.
Пълното вътрешно отражение и пречупване са оптични явления, които се обсъждат главно във физиката и аналитичната химия.
Какво е пълно вътрешно отражение?
Пълното вътрешно отражение или TIR е оптичен феномен, който описва отражението на подводната светлина, което изглежда като огледало без загуба на яркост. Обикновено този тип отражение възниква, когато вълните в дадена среда се сблъскват достатъчно с границата с друга среда, което се случва външно. Там вълните са склонни да се движат по-бързо във втората среда от първата, а втората среда трябва да бъде напълно прозрачна за вълните. Обикновено пълното вътрешно отражение възниква при електромагнитни вълни, като светлина и микровълни, но може да възникне и при някои други вълни, като звукови и водни вълни.
Можем да опишем пълното вътрешно отражение на светлината с помощта на полукръгъл цилиндричен блок от обикновено стъкло или акрилно стъкло. Там „лъчева кутия“проектира тесен лъч светлина радиално навътре. След това полукръглото напречно сечение на стъклото позволява на този тесен лъч светлина да остане перпендикулярен на извитата част от въздушната/стъклената повърхност, като по този начин продължава в права линия към плоската част на повърхността, но ъгълът на светлината спрямо плоската площ варира.
Фигура 01: Пълно вътрешно отражение в аквариум
Нека сега да разгледаме някои ежедневни примери за пълно вътрешно отражение. Когато стоим до аквариум с очи под нивото на водата, можем да видим риби и потопени предмети, отразени във водната и въздушната повърхност. Тук яркостта на отразеното изображение обикновено е стряскаща. По същия начин, когато отворим очи, докато плуваме точно под повърхността на водата, повърхността изглежда като огледало, отразяващо обектите отдолу, ако водата е спокойна.
Какво е пречупване?
Пречупването е промяната в посоката на вълна, която преминава от една среда в друга. Това се случва и ако има постепенна промяна в същата среда. Светлината е най-често срещаният обект във феномена на пречупване, но има и други включени вълни, включително звукови вълни и водни вълни. Можем да определим степента на пречупване на вълна, като наблюдаваме промяната в скоростта на вълната и първоначалната посока на разпространение на вълната във връзка с посоката на промяната в скоростта.
Фигура 02: Пречупването следва закона на Снел
В случай на светлина, пречупването следва закона на Снел. Този закон гласи, че за дадена двойка среди съотношението между стойността на sin на ъгъла на падане и ъгъла на пречупване е равно на съотношението между фазовите скорости в тези две среди и еквивалентно, то е равно на съотношението на индексите на пречупване на двете среди.
Обикновено оптичните призми и лещи са склонни да използват пречупване на светлината, за да пренасочват светлината, което се случва и в човешкото око. Там индексът на пречупване на материалите има тенденция да варира в зависимост от дължината на вълната на светлината; следователно ъгълът на пречупване също варира. Ние го наричаме „дисперсия“и кара призмите и дъгите да разделят бялата светлина на съставните й спектрални цветове.
Каква е разликата между пълното вътрешно отражение и пречупването?
Пълното вътрешно отражение и пречупване са оптични явления, които се обсъждат главно във физиката и аналитичната химия. Ключовата разлика между пълното вътрешно отражение и пречупването е, че пълното вътрешно отражение е цялостният подводен вид без загуба на яркост, докато пречупването е промяната в посоката на вълна, която преминава от една среда в друга.
Следната инфографика обобщава разликата между пълно вътрешно отражение и пречупване в таблична форма.
Резюме – Пълно вътрешно отражение срещу пречупване
Пълното вътрешно отражение и пречупването са две оптични явления. Ключовата разлика между пълното вътрешно отражение и пречупването е, че пълното вътрешно отражение е пълният подводен вид без загуба на яркост, докато пречупването е промяната в посоката на вълна, която преминава от една среда в друга.
