5. 반사의 법칙에 대하여

 

Hero's(헤론) 최단거리의 원리와 반사의 법칙

 

유클리드는 균질한 매질 내에서 빛은 직선경로를 따라 이동하는 것을 관찰하였는데,

이것은 기하광학의 기본적인 가정이다.

 

전파경로가 직진 함을 나타내기 위하여 물리적으로는 존재하지 않지만

빛의 경로는 직선 성분으로 가정한다, 그리고 이것을 광선이라 부른다.

관련해서 연구하던 Hero는 B.C 2세기경에 다음과 같은 원리를 제시했다

 

최단거리의 원리(PrincipIe of Least Distance):

빛이 2점 사이를 이동할 때, 빛은 최단 경로를 통하여 이동 한다.

 

 

어떤 경계에 입사한 광선에 대하여 기술할 때는 광선의 입사각을 포함하여 생각하는 것이 편리하다.

광선의 입사각은 광선 자체와 경계면에 대한 법선(수직선) 사이의 각이 된다.

입사광선과 수직선이 포함되어있는 면을 입사면 이라고 하며 이 면은 일반적으로 반사면에 수직이 된다.

입사각과 반사각의 상관관계를 통해서 다음의 의미를 내포하게 된다.

 

반사의 법칙 (Law of Reflection) :

경계에서 광선이 반사될 때 반사각은 입사각과 동일하다.

 

불행하게도, Hero의 최단거리 원리는 완전하게 올바르지는 않다.

비록 이 원리가 균질한 매질 속에서 진행하는 광선과 경계에서 반사된 광선의 전파특성을 설명할 수는 있었지만,

두개의 다른 매질사이의 경계를 가로 질러 이동하는 광선의 굴절은 설명할 수 없다.