빛이 렌즈를 통과할 때 왜 두꺼운 쪽으로 굴절을 해서 통과하나요?

Question

안녕하세요

빛은 한 물질을 통과할 때 동일한 성분이면 일정한 속도로 통과를 하게 되는데요

궁금한 점은 렌즈를 통과할 때 왜 두꺼울 쪽으로 굴절을 해서 휘게 되는건가요?

따로 이유가 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 김채원 과학전문가입니다.

빛은 통과하는 매질이 달라질 때 매질을통과하는 속도가 더 느린쪽으로 굴절됩니다.

즉, 공기에서 렌즈로 빛이 비스듬히 들어갈때에는 렌즈가 많이있는 볼록한쪽으로 꺾이는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

무조건 두꺼운쪽으로 꺾인다기 보다는 빛이 들어가는 입사각에 따라 달라집니다.

볼록렌즈에 직진하는 빛은 렌즈의 면을 정면으로 들어가는것이 아닌 비스듬히 들어가기때문에, 진행방향은 유지하되 입사되는 방향쪽으로 굴절되는 것입니다.

이 방향은 빛이 통과하는 매질의 종류에따라 다르고, 일반적으로 공기보다 유리라는 매질이 더 밀도가 높으므로 밀도가높은매질쪽으로 빛이 꺾입니다.

감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

볼록렌즈의 중심을 통과하는 빛은 직진하고, 볼록렌즈의 축에 평행하게 입사한 빛은 굴절한 뒤에 반대쪽 초점을 통과하고, 초점을 통과한 빛은 굴절한 뒤에 축에 평행 하게 꺽이는 것입니다

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

빛이 렌즈의 두꺼운 쪽으로 굴절되는 이유는 렌즈의 두꺼운 쪽에서 빛이 통과하는 매질의 밀도가 렌즈의 얇은 쪽에서 빛이 통과하는 매질의 밀도보다 크기 때문입니다. 빛은 밀도가 높은 매질에서 밀도가 낮은 매질로 통과할 때 굴절됩니다. 따라서 렌즈의 두꺼운 쪽에서 빛이 통과하는 매질의 밀도가 렌즈의 얇은 쪽에서 빛이 통과하는 매질의 밀도보다 크기 때문에 빛이 렌즈의 두꺼운 쪽으로 굴절됩니다

Answer 5

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 렌즈는 일반적으로 중심이 두꺼운 부분과 얇은 부분으로 구성되어 있습니다. 이때 빛은 렌즈의 두꺼운 부분에서 얇은 부분으로 향하는 방향으로 굴절됩니다. 이는 렌즈의 각 부분에 걸쳐 빛의 속도가 다르기 때문에 발생하는 현상입니다.

렌즈를 통과하는 빛은 굴절되면서 경로가 바뀌게 되는데, 이는 빛의 파장에 따라 다르게 작용합니다. 파장이 짧은 파란색 빛은 파장이 긴 빨간색 빛보다 더욱 강하게 굴절되어 경로가 바뀝니다. 따라서, 산란 현상이 일어나는 렌즈의 표면에서 파란색 빛은 더욱 두꺼운 쪽으로 굴절되어 통과하게 됩니다.