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.
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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.
Fondamental : Première loi de la réfraction (Snell-Descartes)
Le rayon réfracté se situe dans le plan d'incidence.
Fondamental : Seconde 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.
