Անդրադարձ ընդդեմ ներքին ընդհանուր արտացոլման
Անդրադարձը և ընդհանուր ներքին արտացոլումը ալիքների շատ կարևոր ֆիզիկական հատկություններ են: Ընդհանուր առմամբ, երբ ալիքը հարվածում է օբյեկտին, արդյունքում ալիքի ուղղության փոփոխությունը կոչվում է արտացոլում: Անդրադարձի մասին ամենակարևոր և հայտնի փաստը առարկաները տեսնելու ունակությունն է, երբ լույսի ճառագայթները արտացոլվում են առարկայից դեպի աչքը: Իրականում ընդհանուր ներքին արտացոլումը հիմնականում քննարկվում է լույսի արտացոլման ներքո: Ալիքի արտացոլման և ընդհանուր ներքին արտացոլման բազմաթիվ տեխնիկական կիրառումներ կան, ինչպիսիք են ուլտրաձայնային տեխնոլոգիան և սոնար տեխնոլոգիան և օպտիկամանրաթելային համակարգը, համապատասխանաբար:Քանի որ սա ալիքային մեխանիկայի լայն ոլորտ է, այս քննարկման ընթացքում մենք հիմնականում կքննարկենք լույսի արտացոլման և ընդհանուր ներքին արտացոլման և լույսի արտացոլման օրենքների մասին համառոտ:
Անդրադարձ
Ինչպես նշվեց, արդյունքում ալիքի ուղղության փոփոխությունը, երբ այն հարվածում է որևէ խոչընդոտի, կոչվում է արտացոլում: Երբ այն տարածվում է լույսի ճառագայթների վրա, արտացոլումը տեղի է ունենում, երբ լույսը հարվածում է փայլուն փայլեցված մակերեսներին (արտացոլող միջավայրեր): Անդրադարձը ենթարկվում է երկու պարզ երկրաչափական կանոնների. ընկնող ճառագայթը, նորմալը և արտացոլված ճառագայթը գտնվում են նույն հարթության վրա, և անկման անկյունը հավասար է անդրադարձման անկյան: Այստեղ ընկնող ճառագայթը սահմանվում է որպես մակերեսին մոտեցող ճառագայթ: Միջադեպի կետը այն վայրն է, որտեղ անկման ճառագայթը հարվածում է մակերեսին: Նորմալը անկման կետում մակերեսին ուղղահայաց գծված ուղիղն է: Արտացոլված ճառագայթը անկման ճառագայթի այն մասն է, որը հեռանում է մակերեսից անկման կետում:Գոյություն ունեն լույսի արտացոլման երկու տեսակ, որոնք կոչվում են տեսողական արտացոլում և ցրված արտացոլում: Տեսակետային արտացոլումը տեղի է ունենում, երբ զուգահեռ անկման ճառագայթները հարվածում են հարթ մակերևույթին, որն արտացոլում է զուգահեռ, իսկ ցրված անդրադարձը տեղի է ունենում, երբ զուգահեռ ընկնող ճառագայթները հարվածում են կոպիտ մակերևույթին և անկանոն կերպով արտացոլվում են բոլոր ուղղություններով՝ մակերեսի անհավասար հարթությունների պատճառով:
Ընդհանուր ներքին արտացոլում
Եթե և միայն այն ժամանակ, երբ լույսի ճառագայթներն անցնում են ավելի խիտ միջավայրով դեպի ավելի թեթև միջավայր, կամ այլ կերպ ասած՝ բարձր բեկման ինդեքսով (n1) միջավայրով դեպի ցածր բեկման ինդեքս (n2) միջավայր (n1 >): n2) և անկման անկյունն ավելի մեծ է, քան կրիտիկական անկյունը, արդյունքում անկման ճառագայթի ամբողջական արտացոլումն է` առանց ավելի վառիչ միջավայր անցնելու: Այստեղ կրիտիկական անկյունը սահմանվում է որպես անկման անկյուն, որը կազմում է 90 աստիճանի բեկված անկյուն: Այս հայեցակարգը օգտագործվում է օպտիկամանրաթելային տեխնիկայում կարճ ժամանակահատվածում տեղեկատվության հասնելու և վառ փայլուն ադամանդներ ստանալու համար, որոնք կտրված են այս երևույթն օգտագործելու համար:
Ո՞րն է տարբերությունը արտացոլման և ընդհանուր ներքին արտացոլման միջև:
· Արտացոլումը և ընդհանուր ներքին արտացոլումը ալիքների ֆիզիկական հատկություններն են: Արտացոլումը տեղի է ունենում բոլոր տեսակի ալիքներում, բայց ընդհանուր ներքին արտացոլումը տեղի է ունենում միայն լույսի ճառագայթների դեպքում:
· Ընդհանուր ներքին արտացոլումը տեղի է ունենում, երբ լույսն անցնում է ավելի խիտ միջավայրով դեպի ավելի թեթև միջավայր: Բայց մտորելու համար նման սահմանափակում չկա:
· Ալիքի արտացոլման ժամանակ առաջանում են և՛ անդրադարձման, և՛ բեկման (երկրորդ միջավայրի միջով անցնող) ալիքները: Բայց ընդհանուր ներքին արտացոլման մեջ տեղի է ունենում միայն արտացոլման ճառագայթը:
· Ընդհանուր ներքին արտացոլման մեջ ընկած ճառագայթի էներգիան և անդրադարձած ճառագայթը հավասար են: Այնուամենայնիվ, արտացոլման մեջ դա այդպես չէ:
