بازتاب کلی؛
دو شرط را پیش از محاسبه کنترل کن

خط عمود را در نقطهٔ برخورد رسم کن

همهٔ زاویه‌های تابش، شکست و بازتاب نسبت به خط عمود بر سطح سنجیده می‌شوند. زاویهٔ پرتو با خود سطح را مستقیم در قانون اسنل قرار نده؛ اگر داده از سطح سنجیده شده، ابتدا زاویهٔ مکمل را پیدا کن.

جهت حرکت میان محیط‌ها شرط نخست است

بازتاب کلی داخلی زمانی ممکن است که نور از محیط با ضریب شکست بیشتر به محیط با ضریب شکست کمتر برسد. اگر مسیر برعکس باشد، افزایش زاویه به‌تنهایی بازتاب کلی ایجاد نمی‌کند.

زاویهٔ حد را با پرتو شکستهٔ مرزی تعریف کن

در زاویهٔ حد، زاویهٔ شکست ۹۰ درجه است و پرتو شکسته در امتداد سطح حرکت می‌کند. این حالت مرز میان شکست به محیط دوم و بازتاب کلی است؛ خود زاویهٔ حد را بازتاب کلی ننام.

رابطه را از قانون اسنل بساز

محیط مبدأ و مقصد را شماره‌گذاری کن و ضریب شکست هر کدام را زیر شکل بنویس. سپس در قانون اسنل، زاویهٔ شکست را ۹۰ درجه قرار بده تا رابطهٔ زاویهٔ حد به دست آید. نسبت ضرایب باید مقداری مجاز برای سینوس بسازد.

سه حالت زاویه را جدا گزارش کن

اگر زاویهٔ تابش کمتر از زاویهٔ حد باشد، بخشی از نور می‌تواند وارد محیط دوم شود. در برابری، پرتو شکسته مماس بر مرز است. در زاویهٔ بزرگ‌تر و با برقرار بودن شرط محیط‌ها، بازتاب کلی رخ می‌دهد.

نمونهٔ محاسبهٔ زاویهٔ حد

نور از محیطی با ضریب شکست ۱٫۵ به هوا با ضریب شکست ۱ می‌رود. برای حالت حد، sinθc=1÷1.5 است؛ بنابراین زاویهٔ حد از ۴۵ درجه کوچک‌تر و حدود ۴۲ درجه می‌شود. جهت حرکت محیط‌ها پیش از محاسبه تأیید شده است.

زاویهٔ بازتاب را از قانون بازتاب بگیر

پس از تشخیص بازتاب کلی، پرتو بازتابی را متقارن با پرتو تابشی نسبت به خط عمود رسم کن. زاویهٔ بازتاب با زاویهٔ تابش برابر است؛ زاویهٔ حد اندازهٔ ثابت دیگری برای همان مرز است و جای زاویهٔ بازتاب قرار نمی‌گیرد.

فیبر نوری را با مسیر پرتو توضیح بده

در مدل فیبر، هسته باید نسبت به لایهٔ پیرامونی ضریب شکست مناسب داشته باشد و پرتوها با شرط زاویه‌ای لازم به مرز برسند. پاسخ را به «بازتاب‌های کلی پیاپی در مرز» پیوند بده، نه صرفاً بازتاب معمولی.

تغییر ضریب شکست را نسبت‌محور تحلیل کن

زاویهٔ حد به نسبت ضریب شکست مقصد به مبدأ وابسته است. پیش از نتیجه‌گیری دربارهٔ افزایش یا کاهش، مشخص کن کدام محیط تغییر کرده و جهت حرکت ثابت مانده است. سپس رفتار سینوس زاویه را بررسی کن.

پاسخ را با رسم و بازه کنترل کن

زاویهٔ حد باید میان صفر و ۹۰ درجه باشد و پرتو شکستهٔ حالت حد باید روی مرز قرار گیرد. برای شکست معمول از قانون اسنل و برای مبانی رسم از نور و عدسی کمک بگیر.