प्रतिबिंब बनाम कुल आंतरिक प्रतिबिंब
परावर्तन और पूर्ण आंतरिक परावर्तन तरंगों के बहुत महत्वपूर्ण भौतिक गुण हैं। सामान्य तौर पर, जब कोई तरंग किसी वस्तु से टकराती है, तो तरंग की दिशा में परिणामी परिवर्तन को परावर्तन कहा जाता है। परावर्तन के बारे में सबसे महत्वपूर्ण और ज्ञात तथ्य वस्तुओं को देखने की क्षमता है जब प्रकाश किरणें वस्तु से आंख तक परावर्तित होती हैं। वास्तव में पूर्ण आंतरिक परावर्तन की चर्चा अधिकतर प्रकाश के परावर्तन के अंतर्गत की जाती है। तरंग परावर्तन और कुल आंतरिक परावर्तन के कई तकनीकी उपयोग हैं जैसे क्रमशः अल्ट्रा साउंड प्रौद्योगिकी और सोनार प्रौद्योगिकी और फाइबर ऑप्टिक्स।चूँकि यह तरंग यांत्रिकी का एक व्यापक क्षेत्र है, इस चर्चा में, हम मुख्य रूप से परावर्तन और प्रकाश के पूर्ण आंतरिक परावर्तन और प्रकाश के परावर्तन नियमों के बारे में संक्षेप में चर्चा करने जा रहे हैं।
प्रतिबिंब
जैसा कि उल्लेख किया गया है, किसी भी बाधा से टकराने पर तरंग की दिशा में परिणामी परिवर्तन परावर्तन कहलाता है। जब यह प्रकाश किरणों पर लागू होता है, तो परावर्तन तब होता है जब प्रकाश चमकदार पॉलिश सतहों (परावर्तक मीडिया) पर टकराता है। प्रतिबिंब दो सरल ज्यामितीय नियमों से गुजरता है; आपतित किरण, अभिलंब और परावर्तित किरण सभी एक ही तल में स्थित हैं और आपतन कोण परावर्तन कोण के बराबर है। यहाँ आपतित किरण को सतह पर आने वाली किरण के रूप में परिभाषित किया गया है। आपतित बिंदु वह स्थान है जहाँ पर आपतित किरण सतह से टकराती है। अभिलंब आपतन बिंदु पर सतह पर लंबवत खींची गई रेखा है। परावर्तित किरण आपतन किरण का वह भाग है जो सतह को आपतन बिंदु पर छोड़ता है।प्रकाश परावर्तन दो प्रकार के होते हैं, जिन्हें स्पेक्युलर परावर्तन और विसरित परावर्तन कहा जाता है। स्पेक्युलर परावर्तन तब होता है जब आपतन की समानांतर किरणें समानांतर परावर्तित करने वाली चिकनी सतह पर टकराती हैं, और विसरित परावर्तन तब होता है जब समानांतर आपतित किरणें सतह पर असमान विमानों के कारण सभी दिशाओं में अनियमित रूप से परावर्तित होने वाली खुरदरी सतह पर टकराती हैं।
कुल आंतरिक प्रतिबिंब
यदि और केवल तभी, जब प्रकाश किरणें सघन माध्यम से हल्के माध्यम में, या दूसरे शब्दों में, उच्च अपवर्तनांक वाले माध्यम (n1) से निम्न अपवर्तनांक (n2) माध्यम (n1 >) तक जाती हैं n2) और आपतित कोण क्रान्तिक कोण से बड़ा होता है, परिणामस्वरूप आपतित किरण का प्रकाश माध्यम से गुजरे बिना पूर्ण परावर्तन होता है। यहां क्रांतिक कोण को आपतित कोण के रूप में परिभाषित किया गया है, जो 90 डिग्री का अपवर्तित कोण बनाता है। इस अवधारणा का उपयोग फाइबर ऑप्टिक्स में कम समय में सूचना तक पहुंचने के लिए किया जाता है और चमकदार चमक वाले हीरे प्राप्त करने के लिए, इस घटना का उपयोग करने के लिए काट दिया जाता है।
परावर्तन और पूर्ण आंतरिक परावर्तन में क्या अंतर है?
· परावर्तन और पूर्ण आंतरिक परावर्तन तरंगों के भौतिक गुण हैं। परावर्तन सभी प्रकार की तरंगों में होता है, लेकिन पूर्ण आंतरिक परावर्तन प्रकाश किरणों से ही होता है।
· पूर्ण आंतरिक परावर्तन तब होता है जब प्रकाश सघन माध्यम से हल्के माध्यम में जाता है। लेकिन चिंतन के लिए विचार करने के लिए ऐसा कोई प्रतिबंध नहीं है।
· किसी तरंग के परावर्तन में परावर्तन और अपवर्तन (दूसरे माध्यम से गुजरने वाली) दोनों तरंगें होती हैं। लेकिन पूर्ण आंतरिक परावर्तन में केवल परावर्तन किरण ही होती है।
· पूर्ण आंतरिक परावर्तन में आपतित किरण और परावर्तित किरण की ऊर्जा बराबर होती है। हालांकि, प्रतिबिंब में ऐसा नहीं होता है।
