전반사와 임계각
전반사는, 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 빛이 들어갈 때, 입사광이 경계면을 투과하지 않고 모두 반사하는 현상을 말합니다.
빛이, 큰 굴절률의 매질에서 굴절률이 작은 매질로 입사하면, 굴절각은 입사각보다 커집니다. 이 때 입사각이 커짐에 따라 굴절각도 커지는데, 굴절각이 90˚가 될 때의 입사각을 ‘임계각’이라고 합니다.
빛의 전반사 현상을 이용하면 빛의 방향을 마음대로 바꿀 수 있습니다.
광섬유와 광통신
광섬유는 가느다란 유리실로 되어 있습니다. 빛은 밖으로 나가지 못하고 내부 전반사를 통해 손실없이 전달됩니다.
1. 손실 없이 멀리까지 전달됩니다.
2. 전화선으로 사용하면 수천회선의 동시 전화신호를 전송할 수 있습니다. 구리선에 비해 부피도 작고 값도 훨씬 쌉니다.
3. 카메라가 들어가기 어려운 곳을 대신하여 들여다 볼 수 있습니다. (엔진의 내부, 인체 내부)
4. 주위 자기장이나 전기장의 영향을 받지 않으며, 노이즈가 적습니다.