位相整合条件説明用の教材です。入射波と透過波の角度を変えて、境界での位相の様子を調べます。
次のグラフィックはインタラクティブに動きます。赤と青の波数ベクトルの先端をマウスでドラッグしてください。
なぜか、LiveGraphics3DのSyntax Errorが不規則に出ることがありますが、原因はわかりません。再表示(Reload)すると動くことがあります。
when n1=1, n2=2
媒質1の屈折率が媒質2の屈折率よりも小さいとき。このときはどのような入射角の条件に対しても反射波の角度を調整して入射波の境界面での位相と、反射波の境界面での位相を合わせることができる。位相は境界面で合わなければならない。この条件を満たすように屈折角は決まるのである。また、反射角が入射角と等しいのも同様の理由である。
Graphics by Mathematica and LiveGraphics3D
when n1=2, n2=1
媒質1の屈折率が媒質2の屈折率よりも大きいとき。このときは入射角が大きいと、反射波の角度を調整して入射波の境界面での位相と、反射波の境界面での位相を合わせることができない。これが全反射が起こる理由である。
Graphics by Mathematica and LiveGraphics3D