Lý thuyết vật dụng lý 11 bài bác 27. Bức xạ toàn phần

I. Sự truyền ánh nắng vào môi trường chiết quang kém hơn (n1>n2)

1. Thí nghiệm

Cho một chùm tia sáng hẹp truyền trường đoản cú khối vật liệu nhựa trong suốt hình cung cấp trụ vào không khí với những dụng thế bố trí theo sơ đồ mẫu vẽ sau:

*

Thay đổi độ nghiêng của chùm tia cho tới (thay đổi góc tới i) và quan sát chùm tia khúc xạ ra ko khí.

Bạn đang xem: Giải bài tập vật lý 11 bài 27

Kết quả: 

Góc tới

Chùm tia khúc xạ

Chùm tia phản nghịch xạ

Nhỏ

- Lệch xa pháp đường (so với tia tới) - siêu sáng

- rất mờ

Có cực hiếm đặc biệt ighigh

- gần như là sát mặt phân làn - cực kỳ mờ

- siêu sáng

Có giá chỉ trị lớn hơn giá trị ighigh 

- không còn

- rất sáng

2. Góc số lượng giới hạn phản xạ toàn phần

- lúc chùm tia sáng khúc xạ ngơi nghỉ mặt phân làn hai môi trường, ta có: n1sini = n2sinr.

Suy ra:

n1>n2 nên: sinr> sini. Cho nên r>i.

Chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến rộng so cùng với chùm tia tới.

- lúc góc i tăng thì góc r cũng tăng (với r>i) nên khi r đạt giá trị cực to 900 thì i đạt quý hiếm igh gọi là góc số lượng giới hạn phản xạ toàn phần còn được gọi là góc cho tới hạn.

Suy ra: 

*

- với i>igh, không tồn tại tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị sự phản xạ ở mặt phân cách gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần.

II. Hiện tượng bức xạ toàn phần

1. Định nghĩa

Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng sủa tới, xẩy ra ở mặt phân làn giữa hai môi trường xung quanh trong suốt.

2. Điều kiện để tất cả phản xạ toàn phần

Điều kiện để gồm phản xạ toàn phần:

 

*

III. Ứng dụng của hiện tượng sự phản xạ toàn phần: cáp quang

1. Cấu tạo

Cáp quang đãng là bó gai quang. Mỗi sợi quang là một dây trong suốt bao gồm tính dẫn sáng nhờ bức xạ toàn phần.

Sợi quang quẻ gồm nhị phần chính:

- Phần lõi vào suốt bằng thuỷ tinh vô cùng sạch tất cả chiết suất lớn (n1).

- Phần vỏ quấn cũng vào suốt, bằng thuỷ tinh có chiết suất n2 nhỏ rộng phần lõi.

Phản xạ toàn phần xảy ra ở mặt ngăn cách giữa lõi cùng vỏ tạo cho ánh sáng truyền đi được theo sợi quang.

Ngoài cùng là một số lớp vỏ bọc bởi nhựa dẻo để làm cho cáp độ bền và độ dẻo cơ học.

Xem thêm: .Net Framework Là Gì ? Tại Sao Một Số Phần Mềm Lại Cần Nó? Net Framework Là Gì

2. Công dụng

Cáp quang đang được ứng dụng vào việc truyền thông tin vì có nhiều ưu điểm: dung lượng tín hiệu lớn; bé dại và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn; không xẩy ra nhiễu bởi các bức xạ điện từ mặt ngoài, bảo mật tốt; không có rủi ro cháy (vì không có dòng điện).