質問: 透明媒質から黒色媒質へ:光全反射について 光の全反射のメカニズムについて勉強しています。 屈折率の大きい媒質から小さい媒質へ光が進むとき、入射角が臨界角より大きい場合に「全反射」が発生することは理解しました。 光が、媒質a(透明樹脂<アクリルなど>)から、媒質b(黒色樹脂<黒色に着色したabsなど>)へ光が進んでいる時に、「全反射」が発生することは有り得るのでしょうか? ※例えば、透明樹脂(アクリル)の表層を黒色樹脂でコーティングされているような状態です。 色々調べたのですが黒色樹脂の屈折率が不明だったので質問させていただきました。 そもそも、黒色の樹脂に「屈折率」という概念が存在するのか、疑問に感じております。 お詳しい方がおられましたら教えていただければ幸いです。
回答: > そもそも、黒色の樹脂に「屈折率」という概念が存在するのか、疑問に感じております。 吸収のある媒質の場合、屈折率は複素数として扱われます。複素屈折率の実部は普通の屈折率、虚部は吸収に関係する量です。 たぶん吸収の強い黒色樹脂では通常の方法での屈折率の評価が難しいので、なかなかデータがないのでは。 偏光解析という方法を使えば、(複素)屈折率は評価できます。 > 光が、媒質a(透明樹脂<アクリルなど>)から、媒質b(黒色樹脂<黒色に着色したabsなど>)へ光が進んでいる時に、「全反射」が発生することは有り得るのでしょうか? 屈折率が複素数になった場合に、全反射の特性がどういう風に変更を受けるかよく知りませんが、似たような挙動はありえると思います。 全反射かどうか知りたいのであれば、角度を変えて反射率を評価されたらどうでしょうか? ところで、最初にこの質問を読んだとき、別のことを考えました。 吸収の強い物質って意外と反射率が高いのでご注意ください。 もちろん全反射でないので、反射率が100%に近いわけではありませんが。