ＣＤの虹色は波の屈折と干渉のため

ＣＤは見る角度、光のあたり方によって虹色に見えますね。しかし、虹のように光が屈折（分散）しているわけではありません。これは、光の回折と干渉によるものなのです。回折は、波が細い隙間から飛び出すときに外側に広がっていくことをいいます。一方、干渉は２つの波が重なり合うことによって、波の大きいところと小さいところができることをいいます。

回折のモデル

左の図は、上のほうからきた光が小さな隙間を通って下に進んでいくとき、回折をしている図です。 隙間の大きさが小さいほど、よく回折します。 ちなみに、回折の現象は、ホイヘンスの原理を使うと説明できます。

ＣＤの表面で起こっていること

ＣＤの表面には、ピットと呼ばれる非常に細かい穴がたくさんあいています。このピットによってＣＤからの反射光に強弱が生まれるので、ＣＤプレーヤーはそれを信号として読み取っています。では、ＣＤの虹色は、どうやって生まれるのでしょうか。
ピットに入った光は反射するとき回折を起こします。すると隣の、ピットでない部分で反射した光に干渉します。すると、光は波長が長いほど大きく回折するので、ある角度では、例えば一番波長の長い赤だけが強めあいます。そして、それより少し角度が小さくなると橙という風に順々になっていきます。こうして虹色が生まれるのです。
ちなみに、シャボン玉や水面に広がった油膜が虹色に見えるのも同じ原理です。

		ヤングの実験 波の重ね合わせ