CalcLibrary

Калькулятор закона Снеллиуса

Рассчитайте преломление светового луча на границе двух сред по углу падения и заданным показателям преломления.

Используемое уравнение
°
Примеры

При θ1 = 30°, n1 = 1,00 и n2 = 1,50 угол преломления составляет примерно 19,47°: луч отклоняется к нормали.

Угол преломления
19,4712 °
Ход луча
Отклоняется к нормали

Критический угол для этого направления не задаётся: свет не идёт из среды с большим показателем в среду с меньшим.

Использует введённые вами безразмерные показатели преломления. Реальные значения зависят от длины волны, температуры и состояния материала.

Это было полезно?

Примеры

Как это работает

Формула

n1sin⁡(θ1)=n2sin⁡(θ2)n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)

θc=arcsin⁡(n2n1)\theta_c = \arcsin\left(\frac{n_2}{n_1}\right)

Переменные

n1n_1

Показатель преломления среды 1(безразмерная величина)

n2n_2

Показатель преломления среды 2(безразмерная величина)

θ1\theta_1

Угол падения к нормали(°)

θ2\theta_2

Угол преломления к нормали(°)

θc\theta_c

Критический угол для полного внутреннего отражения(°)

Введите угол падения к нормали в градусах, затем безразмерные показатели преломления n1 и n2 для двух сред. Калькулятор рассматривает одну границу: если преломлённый луч существует, он находит его угол; если нет, показывает полное внутреннее отражение.

Калькулятор применяет закон Снеллиуса n1sin⁡(θ1)=n2sin⁡(θ2)n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2). Все углы отсчитываются от нормали. При n1>n2n_1 > n_2 дополнительно вычисляется критический угол θc=arcsin⁡(n2/n1)\theta_c = \arcsin(n_2 / n_1). Если θ1>θc\theta_1 > \theta_c, действительного прошедшего луча нет, поэтому результатом становится полное внутреннее отражение, а не искусственно рассчитанный угол. Показатели преломления здесь вводятся вручную и не являются встроенными справочными значениями материалов.

Частые вопросы

01Что значит «угол к нормали»?
Нормаль – это воображаемая прямая, перпендикулярная границе сред. Углы θ1 и θ2 отсчитывают от неё, а не от самой поверхности.
02Когда возникает полное внутреннее отражение?
Оно возможно только при переходе из среды с большим показателем преломления в среду с меньшим. Если угол падения превышает критический, реального преломлённого луча уже нет.
03Почему критический угол появляется не всегда?
Критический угол имеет смысл только при n1 > n2. Когда свет идёт в среду с таким же или большим показателем преломления, порога полного внутреннего отражения для этого направления нет.
04Почему нет списка материалов и табличных значений?
Калькулятор не заменяет справочник по оптическим материалам. Он использует только введённые вами n1 и n2, не приписывая стеклу, воде или акрилу «точные» значения без указания условий.
05Насколько точен результат, если показатели преломления меняются?
Для введённых чисел расчёт выполняется точно. В реальных материалах показатель преломления зависит от длины волны, температуры, состава и состояния образца.

Все калькуляторы