Điều kiện phản xạ toàn phần

     

Ngày nay, mọi bạn đều nghe nói đến cáp quang dùng trong công nghệ thông tin, trong y học,... Hiện tượng kỳ lạ cơ bạn dạng được áp dụng trong cáp quang quẻ là bức xạ toàn phần.

Bạn đang xem: điều kiện phản xạ toàn phần


Nội dung nội dung bài viết này sẽ giúp các em biết: sự phản xạ toàn phần là gì? Góc giới hạn của phản xạ toàn phần. Điều kiện để có phản xạ toàn phần là gì? những ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần.

I. Sự truyền tia nắng vào môi trường thiên nhiên chiết quang nhát hơn (n1>n2)

1. Thí nghiệm

- cho một chùm tia sáng hẹp truyền trường đoản cú khối vật liệu nhựa trong suốt hình phân phối trụ vào bầu không khí với những dụng cố kỉnh bố trí như hình mẫu vẽ sau:

*

Thay đổi độ nghiêng của chùm tia cho tới (thay đổi góc tới i) với quan ngay cạnh chùm tia khúc xạ ra không khí, kết quả: 

Góc tới

Chùm tia khúc xạ

Chùm tia phản xạ

 i nhỏ

- Lệch xa pháp tuyến (so cùng với tia tới)- rất sáng

- cực kỳ mờ

 i = igh

- gần như sát mặt phân cách- khôn xiết mờ

- rất sáng

 i > igh 

- ko còn

- vô cùng sáng

2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần

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

Suy ra: 

*

Vì n1>n2 nên: sinr> sini. Vày đó r>i.

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

- khi góc i tăng thì góc r cũng tăng (với r>i) buộc phải khi r đạt giá chỉ trị cực lớn 900 thì i đạt quý hiếm igh gọi là góc số lượng giới hạn phản xạ toàn phần nói một cách khác là góc cho tới hạn.

Suy ra:

*

- Với i>igh, không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng sủa bị bức xạ ở mặt phân cách gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần.

II. Hiện tượng kỳ lạ phản xạ toàn phần

1. Định nghĩa

- Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt ngăn cách giữa hai môi trường xung quanh trong suốt.

Xem thêm: Độ Bội Giác Của Kính Hiển Vi Và Kính Thiên Văn, Kính Hiển Vi, Số Bộ Giác Của Kính Hiển Vi

2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần

- Ánh sáng sủa truyền từ một môi trường xung quanh tới môi trường thiên nhiên chiết quang yếu hơn: n21.

- Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: i≥igh

III. Ứng dụng của hiện tượng kỳ lạ phản xạ toàn phần: Cáp quang

1. Kết cấu cáp quang

• Cáp quang đãng là dây dẫn sáng ứng dụng sự phản xạ toàn phần để truyền biểu lộ trong thông tin và để nội soi trong y học

• Cáp quang là bó sợi quang, mỗi sợi quang là một trong những dây trong suốt bao gồm tính dẫn sáng nhờ bức xạ toàn phần.

• cấu tạo của tua quang, bao gồm 2 phần chính:

- Phần lõi vào suốt bằng thủy tinh hết sức sạch có chiết suất bự (n1)

- Phần vỏ bọc cũng trong suốt, bằng thủy tinh có chiết suất n2 nhỏ hơn phần lõi.

*
Phản xạ toàn phần xảy ra ở mặt ngăn cách giữa lõi và vỏ làm cho ánh sáng sủa truyền đi được theo tua quang.

Ngoài thuộc là một số lớp vỏ bọc bằng nhựa dẻo để khiến cho cáp độ bền với độ dai cơ học.

2. Tính năng của cáp quang

• Cáp quang sẽ được áp dụng vào việc truyền tin tức vì tất cả nhiều ưu điểm:

- dung lượng tín hiệu lớn;

- bé dại và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn;

- không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài, bảo mật tốt;

- không có rủi ro cháy (vì không tồn tại dòng điện).

• Cáp quang đãng còn được dùng để nội soi vào Y học.

Xem thêm: Cho Hình Chóp S - Cho Hình ChóP $S


Trên đây nangngucnoisoi.vn đã trình làng với những em về Phản xạ toàn phần: công thức tính góc giới hạn, điều kiện để có phản xạ toàn phần với ứng dụng. Hy vọng nội dung bài viết giúp những em nắm rõ hơn. Nếu có câu hỏi hay góp ý những em hãy để lại bình luận dưới bài viết, chúc các em thành công.