me_edu
Оптика: фундаментальный курсШаг 21 из 48 · 0% пройдено
Полное внутреннее отражение · Полное внутреннее отражение

Расчёт предельного угла и волоконная оптика

Шаг 21 из 487 минТеория
Цель

Понять основной механизм темы «Расчёт предельного угла и волоконная оптика» без заучивания отдельных терминов.

Как работать

Прочитайте блок один раз целиком, затем вернитесь к схеме или примеру и перескажите идею своими словами.

Критерий

Сформулированное правило, пример применения и одно ограничение метода.

PROCESS DIAGRAM1Вход света2Сердцевина (n больше)3Полное отражение4Выход сигнала
Волоконная оптика: свет идёт зигзагом, отражаясь от стенок
Опорная идея

Пример. Граница вода (n₁ = 1,33) — воздух (n₂ = 1). Тогда sinα₀ = 1/1,33 = 0,75, значит α₀ ≈ 48,8°. Для стекла (n₁ = 1,5): sinα₀ = 1/1,5 = 0,667, α₀ ≈ 41,8°. Для алмаза предельный угол всего ≈ 24,4° — поэтому свет внутри огранённого бриллианта многократно отражается и камень ярко «играет».

На полном внутреннем отражении работает оптическое волокно: тонкая стеклянная нить (сердцевина с большим n) окружена оболочкой с меньшим n. Свет, попав в волокно под подходящим углом, отражается от стенок без потерь и проходит километры, передавая сигнал. Так устроены интернет-кабели и медицинские эндоскопы.

Назад

Обсуждение

Войдите, чтобы участвовать в обсуждении.

Пока нет сообщений.