La réfraction

Considérons un rayon lumineux incident sur une surface de séparation entre deux milieux transparents, appelée dioptre. Le rayon lumineux se propage du milieu 1 vers le milieu 2. Une fois le dioptre traversé, dans le second milieu, la direction du rayon lumineux est modifiée comme illustrée sur la figure ci-après.

Schéma illustrant la réfraction d'un rayon incident sur une surface de séparation entre deux mileux transparents
Réfraction d'un rayon incident

Paternité - Pas d'Utilisation Commerciale

Comme pour la réflexion, le plan d'incidence est le plan défini par le rayon incident et la normale à la surface au point d'incidence.

Chaque milieu transparent est caractérisé par son indice de réfraction, .

Définition

L'angle entre la normale et le rayon incident est l'angle d'incidence.

L'angle entre la normale et le rayon réfracté est l'angle de réfraction.

FondamentalPremière loi de la réfraction (Snell-Descartes)

Le rayon réfracté se situe dans le plan d'incidence.

FondamentalSeconde loi de la réfraction (Snell-Descartes)

L'angle de réfraction est relié à l'angle d'incidence par la relation : .

Remarque

Dans le cas présenté sur la figure, l'indice du milieu 2 est supérieur à celui du milieu 1 ( ), l'angle de réfraction est donc inférieur à l'angle d'incidence ( ). Le milieu 2 est dit plus réfringent que le milieu 1.

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