Câu hỏi:
Một sợi quang hình trụ gồm phần lõi có chiết suất n = 1,54 và phần vỏ bọc có chiết suất no = 1,41. Trong không khí, một tia sáng tới mặt trước của sợi quang tại điểm O (O nằm trên trục của sợi quang) với góc tới α rồi khúc xạ vào phần lõi (như hình vẽ). Để tia sáng chỉ truyền đi trong phần lõi thì giá trị lớn nhất của α gần nhất với giá trị nào sau đây:
-
A.
49° -
B.
38° -
C.
45° -
D.
33°
Lời giải tham khảo:
Đáp án đúng: B
.png)
Để tia sáng chỉ truyền đi trong phần lõi thì phải xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần tại A.
Ta có:
\(\begin{array}{l}\sin OAH = \sin {i_{gh}} = \dfrac{{{n_0}}}{{{n_1}}} = \dfrac{{1,41}}{{1,54}} \Rightarrow \widehat {OAH} = 66,{289^0}\\ \Rightarrow \widehat {AOH} = 90 – 66,289 = 23,{711^0}\end{array}\)
Tại O ta có: \(\sin \alpha = {n_1}.\sin AOH = 1,54.\sin 23,711 \Rightarrow \alpha \approx 38,{26^0}\)
Chọn B
==================
Một sợi quang hình trụ là một thiết bị được sử dụng để truyền tải ánh sáng. Nó gồm có phần lõi có chiết suất n = 1,54 và phần vỏ bọc có chiết suất no = 1,41. Khi một tia sáng tới mặt trước của sợi quang tại điểm O với góc tới α, để tia sáng chỉ truyền đi trong phần lõi thì giá trị lớn nhất của α gần nhất với giá trị nào sau đây:
Giá trị lớn nhất của α gần nhất là giá trị của góc truyền của sợi quang. Để tính được giá trị này, ta sử dụng công thức Snell:
sinα/sinθ = n/no
Với n là chiết suất của phần lõi và no là chiết suất của phần vỏ bọc. Do đó, ta có thể tính giá trị lớn nhất của α là:
α = sin-1(no/n)
Với n = 1,54 và no = 1,41, ta có giá trị lớn nhất của α là sin-1(1,41/1,54) = 41,7 độ.
Trả lời