Valo ja taittuminen - voi lyhentää taulukon osalta tarpeen mukaan...

Valon taittuminen ja taittumislaki
  • Valon säteen suunnanmuutosta sanotaan taittumiseksi
  • Taittuminen tapahtuu valoa läpäisevien aineiden välisessä rajapinnassa
  • Taittumisen voimakkuus riippuu aineista
    • Ilmasta tuleva valonsäde taittuu aineessa kohti normaalia
      eli taitekulma on pienempi kuin tulokulma
    • Taittuminen sitä voimakkaampaa, mitä suurempi taitekerroin
      • Ilma 1,00 , vesi 1,33 , lasi 1,50 ja timantti 2,42
      • Sanotaan, että vesi on optisesti tiheämpää kuin ilma
    • Ilmaan saapuva valonsäde taittuu normaalista pois päin
  • Osa valosta voi heijastua rajapinnasta
  • Jos kaikki heijastuu eikä mitään taitu, kyseessä on kokonaisheijastus
    (Pääasiassa optisesti tiheämmästä harvempaan päin pyrkiessä)
Sivuttaissiirtymä:
Valo läpäisee lasin ja taittuu kahdesti.
Suunta ei kokonaisuutena muutu mutta tapahtuu sivuttaissiirtymä.
  • Taittumislaki: Valonsäde kulkee optisesti tiheämpään aineeseen ja taittuu kohti normaalia. Tulokulma (1) on pienempi kuin taitekulma (2)
  • Heijastuslaki: Peiliin tulevan säteen tulokulma (2) on yhtä suuri kuin sen heijastuskulma (3)
  • Taittumislaki: Valonsäde kulkee optisesti harvempaan aineeseen ja taittuu normaalista pois päin. Tulokulma (3) on pienemi kuin taitekulma (4)
  1. Tulokulma 30°, valonsäde taittuu
  2. Tulokulma 40°, suuri osa valonsäteestä taittuu ja osa heijastuu
  3. Tulokulma 50°, tapahtuu kokonaisheijastus, koska valonsäde ei pääse rajapinnasta läpi.
Valokuitua käytetään tiedonsiirtoon. Valopulssit kulkevat kuidun läpi kokonaisheijastusten avulla ja tietokoneet laskevat niitä. Kuidun ydin (A) on optisesti tiheämpää ainetta kuin kuidun vaippa (B)


Prisma ja värit

  • Valkoinen valo koostuu valon eri aallonpituuksista, jotka ihminen näkee eri väreinä.
  • Punaisen valon aallonpituus on pisin, violetin lyhin
  • Valo taittuu rajapinnoilla sitä voimakkaammin, mitä lyhyempi aallonpituus on
  • Siksi värit erottuvat toisistaan, kun valoa tarkastellaan riittävän kaukana prismasta
  • Lisätietoa: Myös heijastushila kuten CD-levy hajotta valoa eri väreihin
    Peilit eivät pysty samaan