X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Внутреннее отражение - явление отражения электромагнитных или звуковых волн от границы раздела двух сред при условии, что волна падает из среды, где скорость ее распространения меньше (в случае световых лучей это соответствует большему показателю преломления).

Полное внутреннее отражение - внутреннее отражение, при условии, что угол падения превосходит некоторый критический угол. При этом падающая волна отражается полностью, и значение коэффициента отражения превосходит его самые большие значения для полированных поверхностей. Коэффициент отражения при полном внутреннем отражении не зависит от длины волны.

В оптике это явление наблюдается для широкого спектра электромагнитного излучения, включая рентгеновский диапазон [1].

Призмы полного внутреннего отражения - прозрачные многогранники с полированными гранями [2].

Была создана компьютерная модель, оптическая схема которой показана на рис. 1. Модель состоит из трех линз (одной рассеивающей и двух собирающих) и трехгранной призмы, которая является одним из типов призм полного внутреннего отражения. Выбранная длина волны 550 нм, входная апертура 50 и Y-координаты полей: 0, -10, 10.

Система построена таким образом, что при изменении входной апертуры, Y-координат полей и длины волны лучи все равно сходятся в одну точку.

Лучи проходят через рассеивающую линзу и на небольшое расстояние отдаляются друг от друга. Две собирающие линзы расположены противоположно друг другу, чтобы не давать лучам сильно сходиться, и в итоге лучи лишь на несколько градусов меняют свою траекторию. Призма отдалена от линз на определенное расстояние, чтобы отраженные лучи от внутренней поверхности призмы сходились в одной точке.

Рис. 1 Трехмерное изображение оптической системы

Анализ проведенного компьютерного моделирования показывает на хорошее совпадение модели с оригиналом.

Список литературы.

1. [https://studopedia.ru/5_43660_polnoe-vnutrennee-otrazhenie.html, с 23]

2. [https://studopedia.ru/3_171759_sfericheskie-zerkala.html, с 4]

Код для цитирования: Скопировать