![見出し画像](https://assets.st-note.com/production/uploads/images/134002627/rectangle_large_type_2_2e6ac289a784cf76538442a3406c3690.png?width=800)
書記が物理やるだけ#371 光の反射・屈折の利用
今回から光学について,以前扱った分野と絡めながら扱っていく。
問題
幾何光学の簡単な問題は高校物理で扱っている。
![](https://assets.st-note.com/img/1710483594699-xPBNf3k2Qz.png?width=800)
説明
スネルの法則は,以前にフェルマーの原理から導出した:
![](https://assets.st-note.com/img/1710483649397-04BhnBcnwZ.png?width=800)
プリズムとは,光を分散・屈折・全反射・複屈折させるための光学素子である。
![](https://assets.st-note.com/img/1710483725182-lVMOs6Dtm4.png?width=800)
アッベ屈折計は,全反射を用いることで試料の屈折率を求めることができる。
![](https://assets.st-note.com/img/1710483796934-LaJrJyttVC.png?width=800)
光ファイバーは,全反射により離れた場所に光を伝える伝送路である。
![](https://assets.st-note.com/img/1710483870390-kyh4qxzk9D.png?width=800)
解答
頂角aのプリズムに対し,2回の屈折に対し加法定理を用いて振れ角δを示すことができる。
![](https://assets.st-note.com/img/1710483930983-Rl5kOaT9Qd.jpg?width=800)
最小振れ角は微分=0により求めていく。
![](https://assets.st-note.com/img/1710483991323-ECgvYUZkyf.jpg?width=800)
アッベの屈折計について,スネルの法則からなる方程式を解くことで屈折率が求められる。また,a=90°のものをプルフリッヒの屈折計という。
![](https://assets.st-note.com/img/1710484023457-GYHfYFInqv.jpg?width=800)
光ファイバーにより光を伝送するには,管内で全反射を起こす必要がある。
![](https://assets.st-note.com/img/1710484100744-WhTpVkJKpX.jpg?width=800)
本記事のもくじはこちら:
学習に必要な本を買います。一覧→ https://www.amazon.co.jp/hz/wishlist/ls/1XI8RCAQIKR94?ref_=wl_share