os raios de luz mudam de direção quando refletem fora de uma superfície, se movem de um meio transparente para outro, ou viajam através de um meio cuja composição está mudando continuamente. A lei da reflexão afirma que, na reflexão a partir de uma superfície lisa, o ângulo do raio refletido é igual ao ângulo do raio incidente. (Por convenção, todos os ângulos em óptica geométrica são medidos em relação ao normal à superfície – isto é, a uma linha perpendicular à superfície., O raio refletido está sempre no plano definido pelo raio incidente e o normal para a superfície. A lei da reflexão pode ser usada para compreender as imagens produzidas por espelhos planos e curvados. Ao contrário dos espelhos, a maioria das superfícies naturais são ásperas na escala do comprimento de onda da luz, e, como consequência, os raios de luz incidentes paralelos são refletidos em muitas direções diferentes, ou difusamente. A reflexão difusa é responsável pela capacidade de ver a maioria das superfícies iluminadas a partir de qualquer posição—os raios chegam aos olhos depois de refletir fora de cada porção da superfície.,

Leia Mais sobre Esse assunto

a radiação eletromagnética: A radiação visível

a luz Visível é a forma mais familiar de radiação eletromagnética e faz parte do espectro que o olho é sensível….

quando a luz que viaja num meio transparente encontra um limite com um segundo meio transparente (e.g.,, ar e vidro), uma parte da luz é refletida e uma parte é transmitida para o segundo meio. À medida que a luz transmitida se move para o segundo meio, ela muda sua direção de viagem, ou seja, é refratada. A lei da refração, também conhecida como a lei de Snell, descreve a relação entre o ângulo de incidência (θ1) e o ângulo de refração (θ2), medido com relação ao normal (“reta perpendicular”) para a superfície, em termos matemáticos: n1 sin θ1 = n2 sin θ2, onde n1 e n2 são o índice de refração do primeiro e segundo meios de comunicação, respectivamente., O índice de refração para qualquer meio é uma constante adimensional igual à razão entre a velocidade da luz em um vácuo e sua velocidade nesse meio.

Por definição, o índice de refração para um vácuo, é exatamente 1., Como a velocidade da luz em qualquer meio transparente é sempre menor que a velocidade da luz em um vácuo, os índices de refração de todos os meios são maiores que um, com índices para materiais transparentes típicos entre um e dois. Por exemplo, o índice de refração do ar em condições padrão é 1,0003, a água é 1,33, e o vidro é cerca de 1,5.

As características básicas da refração são facilmente derivadas da lei de Snell. A quantidade de flexão de um raio de luz como ele atravessa uma fronteira entre dois meios é ditada pela diferença nos dois índices de refração., Quando a luz passa para um meio mais denso, o raio é dobrado para o normal. Inversamente, a luz que emerge obliquamente de um meio mais denso é curvada para longe do normal. No caso especial em que o feixe incidente é perpendicular ao limite (isto é, igual ao normal), não há mudança na direção da luz à medida que entra no segundo meio.

Snell’s law governs the imaging properties of lenses. Os raios de luz que passam através de uma lente são dobrados em ambas as superfícies da lente. Com o design adequado das curvaturas das superfícies, vários efeitos de foco podem ser realizados., Por exemplo, os raios inicialmente divergindo de uma fonte pontual de luz podem ser redirecionados por uma lente para convergir em um ponto no espaço, formando uma imagem focada. A óptica do olho humano está centrada em torno das propriedades de foco da córnea e da lente cristalina. Os raios de luz de objetos distantes passam por estes dois componentes e são focados em uma imagem afiada na retina sensível à luz. Outros sistemas de imagem ótica variam desde simples aplicações de lente única, como a Lupa, o óculos, e a lente de contato, até configurações complexas de múltiplas lentes., Não é incomum para uma câmera moderna ter uma meia dúzia ou mais elementos separados de lentes, escolhidos para produzir magnificações específicas, minimizar perdas de luz através de reflexos indesejados, e minimizar a distorção de imagem causada por aberrações de lentes.