Calculateur d'angle critique (réflexion totale interne)
Calculez l'angle d'incidence critique auquel la lumière passant d'un milieu plus dense vers un milieu moins dense subit une réflexion totale interne.
Beyond this incidence angle, light is totally internally reflected.
- 1
Index ratio n2 ÷ n1
1 ÷ 1,5 = 0,666667Must be less than 1 for total internal reflection to occur. - 2
Arcsin of ratio (radians)
arcsin(0,666667) = 0,729728 rad - 3
Convert to degrees
0,729728 × 180 ÷ π = 41,81°
Comment fonctionne cette calculatrice ?
L'angle critique est θc = arcsin(n2/n1), où n1 est le milieu plus dense et n2 le milieu moins dense. Au-delà de cet angle d'incidence, la lumière est totalement réfléchie en interne au lieu de se réfracter vers l'extérieur. Il n'existe que lorsque n1 > n2 ; pour le verre (1,50) vers l'air (1,00), il est d'environ 41,8 degrés.
Formule
How this is calculated
Saisissez l'indice de réfraction du milieu plus dense (n1), où voyage la lumière, et l'indice de réfraction du milieu moins dense (n2) dans lequel elle tente d'entrer. Les deux indices sont sans dimension et doivent valoir au moins 1 pour les matériaux ordinaires (par exemple 1,50 pour le verre crown, 1,33 pour l'eau, 1,00 pour l'air).
L'angle critique se déduit de la loi de Snell-Descartes en fixant l'angle de réfraction à 90° : sin(θc) = n2 / n1, donc θc = arcsin(n2 / n1), converti des radians en degrés. Au-delà de θc, la lumière ne peut plus se réfracter à travers l'interface et est entièrement réfléchie dans le milieu plus dense — le principe des fibres optiques, des prismes et de l'éclat des pierres précieuses.
Un angle critique n'existe que lorsque n1 > n2 (le rapport n2/n1 est inférieur à 1). Si n2/n1 ≥ 1, la lumière entre dans un milieu de densité optique égale ou supérieure, l'arcsinus n'est pas défini, et la réflexion totale interne ne se produit jamais ; le calculateur signale alors le résultat comme non valide.
Questions fréquentes
La réflexion totale interne ne se produit que lorsque la lumière passe d'un milieu plus dense (indice plus élevé) vers un milieu moins dense (indice plus faible). Si n2 ≥ n1, le rapport n2/n1 vaut au moins 1, arcsin n'est pas défini, et il n'y a pas d'angle critique.
Avec n1 = 1,50 (verre) et n2 = 1,00 (air), θc = arcsin(1,00/1,50) ≈ 41,8°. Tout rayon frappant l'interface verre-air à plus de 41,8° environ de la normale est totalement réfléchi en interne.
Les fibres optiques sont conçues pour que les rayons lumineux frappent l'interface cœur-gaine au-delà de l'angle critique, piégeant le signal dans le cœur par réflexions totales internes répétées avec presque aucune perte.
Aussi appelé
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Calculateur d'angle critique (réflexion totale interne) [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/fr/calculator/critical-angle-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Calculateur d'angle critique (réflexion totale interne)." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/fr/calculator/critical-angle-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Calculateur d'angle critique (réflexion totale interne)," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/fr/calculator/critical-angle-calculator
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