Topik Refleksi dan Refraksi (Pemantulan dan Pembiasan) adalah bagian dari Optika Geometri yang pada gilirannya merupakan bagian dari Optika Klasik dalam Fisika.
Sedikit penyegaran teoretis:
Optika Klasik dibagi menjadi dua cabang utama:
1. Optika Geometri (Optika Sinar)
2. Optika Fisik (Optika Gelombang)
Dalam Optika Geometri, cahaya dianggap merambat lurus, sedangkan dalam Optika Fisik, cahaya dianggap sebagai gelombang elektromagnetik.
Optika Geometri menggambarkan perambatan cahaya dalam pengertian "sinar" yang merambat dalam garis lurus, dengan jalur yang diatur oleh hukum pemantulan dan pembiasan pada antarmuka di antara berbagai medium. Hukum-hukum yang ditemukan secara empiris sejak 984 M ini telah digunakan dalam desain komponen dan instrumen optik hingga saat ini.
Hukum pemantulan dan pembiasan bisa diringkas sebagai berikut:
Ketika seberkas cahaya mengenai batas antara dua bahan transparan, cahaya itu terbagi menjadi sinar yang dipantulkan dan sinar yang dibiaskan.
Hukum pemantulan mengatakan bahwa sinar pantul terletak pada bidang datang, dan sudut pantul sama dengan sudut datang.
Hukum pembiasan mengatakan bahwa sinar bias terletak pada bidang datang, dan sinus sudut datang dibagi dengan sinus sudut bias adalah sebuah konstanta.
Mengapa dan Bagaimana Cahaya Dibiaskan?
Cahaya dibiaskan ketika merambat dari satu medium ke medium lain. Perambatan itu tidak terus pada arah yang sama seperti sebelumnya tetapi harus keluar secara miring.
Berikut adalah ilustrasi yang sangat sederhana dan instruktif untuk menunjukkan bagaimana cahaya dibiaskan.
Lipat taplak meja Anda dan letakkan di atas meja seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Miringkan bagian atas meja sedikit, kemudian letakkan beberapa pasang roda berporos di atas meja.
Tidak ada pembiasan ketika jalur roda berada pada sudut siku-siku ke lipatan kain, karena Hukum Optika menyatakan bahwa cahaya yang jatuh tegak lurus pada batas antara dua medium yang berbeda tidak tertekuk. Tetapi ketika jalur roda itu miring ke lipatan taplak meja, arahnya berubah pada titik ini. Batas antara 2 medium yang berbeda menimbulkan perubahan kecepatan.