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スマートに式で出す方法は知りませんが、以下のように求めることができます。
(添付図参照)1. 界面に中心を持つ光線速度面を描く。動径の長さはvt。(vは媒質中の光速で方向によって変わる。)
2. 外側の光速をcとして、光線速度面の中心からct/sin(a)だけ離れた位置から光線速度面に接線を引く。
3. 接線の法線方向が光線の進む向きになる。
これはホイヘンスの原理を利用して作図で求めています。光線速度面は、異常光なら太い線の楕円、常光線なら細い線の円になります。
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