Законы отражения и преломления (законы Снеллиуса)

Пусть плоская ЭМВ падает на границу раздела двух сред (падающая волна) под некоторым углом φ. Координатную плоскость хОу совместим с границей раздела (рис.3.12). Луч падающей волны
() и нормаль к границе раздела в первой среде лежат в плоскости, называемой плоскостью падения.

Падающая волна, достигая границы раздела, может частично отразиться (отраженная волна) и частично пройти (преломиться) во вторую среду (прошедшая, или преломленная волна). При этом все три лучалежат в плоскости падения, а их направления связаны между собой известными из курса физики законами Снеллиуса:

1. Угол падения равен углу отражения φ_пад=φ_отр=φ.

2. Синусы углов падения и преломления обратно пропорциональны отношению показателей преломления

, (3.18)

где n₁, n₂ – показатели преломления первой и второй сред.

Рисунок 3.12 – Ход лучей на границе раздела двух сред

Показатель преломления (например, первой среды) определяется соотношением:

(3.19)

Показатель преломления показывает, во сколько раз скорость волны в среде (v₁) меньше скорости в вакууме.

Законы Снеллиуса остаются неизменными для волн любой поляризации, но они не учитывают амплитудно-фазовые соотношения между падающей, отраженной и преломленной волнами.