Угол падения (оптика)


В геометрической оптике угол падения — это угол между лучом, падающим на поверхность, и линией, перпендикулярной поверхности в точке падения, называемой нормалью . Луч может быть образован любой волной: оптической , акустической , микроволновой , рентгеновской и так далее. На рисунке ниже линия, представляющая луч, образует угол θ с нормалью (пунктирная линия). Угол падения, при котором свет сначала полностью отражается внутрь, называется критическим углом . Угол отражения и угол преломления — это другие углы, связанные с лучами.

Определение угла отражения относительно плоской поверхности тривиально, но вычисление практически для любой другой поверхности значительно сложнее. Точное решение для сферы (которая имеет важные приложения в астрономии и компьютерной графике ) рассматривается в задаче Альхазена .

При работе с лучом, который почти параллелен поверхности, иногда более полезно ссылаться на угол между лучом и касательной к поверхности , а не угол между лучом и нормалью к поверхности . 90-градусное дополнение к углу падения называется углом скольжения или углом скольжения . Падение при малых углах скольжения называется «падением скольжения».

Дифракция скользящего падения используется в рентгеновской спектроскопии и атомной оптике , где значительное отражение может быть достигнуто только при малых значениях угла скольжения. Ребристые зеркала предназначены для отражения атомов, идущих под малым углом скольжения. Этот угол обычно измеряется в миллирадианах . В оптике есть зеркало Ллойда .


Преломление света на границе раздела двух сред.
Фокусировка рентгеновских лучей со скользящим отражением