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スネルの法則/屈折計算ツール

n1·sinθ1 = n2·sinθ2 を任意の角度や屈折率について解き、臨界角と全反射を判定します。

光は境界で n1·sinθ1 = n2·sinθ2 に従って曲がります。求めたい量を選んでください。角度は法線から測った度数です。

このツールについて

スネルの法則計算ツールは、境界面を通過する光の入射角と屈折角を n1·sinθ1 = n2·sinθ2 で関連づける、ブラウザ完結型の無料ツールです。求めたい量を選んで残りの値を入力すると、入力するそばから答えがリアルタイムで更新されます。入力した内容はどこにもアップロードされず、すべての計算がお使いのブラウザ内でローカルに実行されます。

屈折率(n)は無次元の比であり、角度は面の法線から測った度数で表します(0° = 垂直入射、90° = すれすれ入射)。組み込みのプリセットが代表的な屈折率(空気 ≈ 1.00、水 ≈ 1.33、クラウンガラス ≈ 1.52、ダイヤモンド ≈ 2.417)を入力してくれるので、身近な界面をすばやくモデル化できます。

光がより疎な媒質へ進み(n1 > n2)、入射角が十分に大きいと、実数の屈折角は存在しなくなります。このときツールは全反射を示し、それを超えるとすべての光が反射される臨界角を表示します。

よくある質問

使用する単位と符号の規約は何ですか?
屈折率は無次元で、角度は度で入力します。角度は面そのものではなく、境界に垂直な法線から測ります。値は0°から90°の範囲でなければなりません。
全反射はいつ起こりますか?
光が密な媒質から疎な媒質へ進み(n1 > n2)、sinθ2 が1を超えてしまう場合、屈折は起こりえません。ツールは「全反射」と表示し、臨界角 θc = arcsin(n2/n1) を示します。
臨界角のタイルとは何ですか?
n1 > n2 のとき、ツールは臨界角も表示します。臨界角とは、屈折光線が境界にすれすれになる(θ2 = 90°)ときの入射角です。これを超えると、すべての光が内部で反射されます。
どの屈折率プリセットが含まれていますか?
ドロップダウンは空気(1.00)、水(1.33)、クラウンガラス(1.52)、ダイヤモンド(2.417)の代表値を入力します。対象の材料や波長に合わせて正確な屈折率を入力し、いつでも上書きできます。

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