65 Réflexion et réfraction
1. EN QUELQUES MOTS…
Lorsque la lumière passe d’un milieu transparent à un autre, sa trajectoire est déviée. De plus,
une partie de la lumière est réfléchie dans le milieu d’origine. Ces phénomènes appelés respectivement réfraction et réflexion sont décrits par les lois de Snell-Descartes.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
a) Lois de la réflexion et de la réfraction : lois de Snell-Descartes
On appelle dioptre la surface séparant deux milieux transparents d’indices optiques différents.
On note n 1 l’indice optique du milieu 1 et n 2 celui du milieu 2.
Un rayon lumineux dans le milieu 1 intercepte le dioptre en un point noté I appelé point
d’incidence. Ce rayon, dit incident, donne lieu à un rayon réfracté dans le milieu 2 et à un
rayon réfléchi dans le milieu 1.
On appelle plan d’incidence le plan contenant le rayon incident au point I et la normale au
dioptre en ce point.
Les lois de Snell-Descartes régissent la réflexion et la réfraction de la lumière sur le dioptre :
Æ Lois de la réflexion :
–L e rayon réfléchi est dans le plan d’incidence.
–L e rayon réfléchi est le symétrique du rayon incident par rapport à la normale au
dioptre ; l’angle de réflexion i¢ est égal à l’angle d’incidence i.
Æ Lois de la réfraction :
–L e rayon réfracté est dans le plan d’incidence.
–L ’angle d’incidence i et l’angle de réfraction r sont liés par la relation :
b) Phénomène de réflexion totale
Prenons l’exemple d’un dioptre plan séparant deux milieux d’indices optiques n 1 (milieu 1) et
n 2 (milieu 2). Considérons un rayon incident sur ce dioptre dans le milieu 1. Deux cas peuvent
se présenter suivant que le milieu 1 est plus réfringent (plus réfracteur) ou moins réfringent
que le milieu 2 :
Rayon réfracté
Rayon réfléchi
Rayon incident
n 1
n 2
Milieu 2
i’
i
I
r
Milieu 1
Dioptre
ni nr
12 sin
sin
=
204
1. EN QUELQUES MOTS…
Lorsque la lumière passe d’un milieu transparent à un autre, sa trajectoire est déviée. De plus,
une partie de la lumière est réfléchie dans le milieu d’origine. Ces phénomènes appelés respectivement réfraction et réflexion sont décrits par les lois de Snell-Descartes.
2. CE QU’IL FAUT RETENIR…
a) Lois de la réflexion et de la réfraction : lois de Snell-Descartes
On appelle dioptre la surface séparant deux milieux transparents d’indices optiques différents.
On note n 1 l’indice optique du milieu 1 et n 2 celui du milieu 2.
Un rayon lumineux dans le milieu 1 intercepte le dioptre en un point noté I appelé point
d’incidence. Ce rayon, dit incident, donne lieu à un rayon réfracté dans le milieu 2 et à un
rayon réfléchi dans le milieu 1.
On appelle plan d’incidence le plan contenant le rayon incident au point I et la normale au
dioptre en ce point.
Les lois de Snell-Descartes régissent la réflexion et la réfraction de la lumière sur le dioptre :
Æ Lois de la réflexion :
–L e rayon réfléchi est dans le plan d’incidence.
–L e rayon réfléchi est le symétrique du rayon incident par rapport à la normale au
dioptre ; l’angle de réflexion i¢ est égal à l’angle d’incidence i.
Æ Lois de la réfraction :
–L e rayon réfracté est dans le plan d’incidence.
–L ’angle d’incidence i et l’angle de réfraction r sont liés par la relation :
b) Phénomène de réflexion totale
Prenons l’exemple d’un dioptre plan séparant deux milieux d’indices optiques n 1 (milieu 1) et
n 2 (milieu 2). Considérons un rayon incident sur ce dioptre dans le milieu 1. Deux cas peuvent
se présenter suivant que le milieu 1 est plus réfringent (plus réfracteur) ou moins réfringent
que le milieu 2 :
Rayon réfracté
Rayon réfléchi
Rayon incident
n 1
n 2
Milieu 2
i’
i
I
r
Milieu 1
Dioptre
ni nr
12 sin
sin
=
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