解析:要保證不會有光線從側(cè)面跑出來,其含義是不管入射角多大都能在測量壁發(fā)生全反射。令入射角等于90°,再由折射定律和全反射臨界角公式、幾何關(guān)系就可以求出材料的折射率。
設(shè)激光束在光導(dǎo)纖維端面的入射角為i,折射角為α,折射光線射向側(cè)面時的入射角為β,如答圖13-11所示。
答圖13-11
由折射定律:,
由幾何關(guān)系:α+β=90°,
sinα=cosβ。
由全反射臨界角的公式:
sinβ=,
cosβ=,
要保證從端面射入的任何光線都能發(fā)生全反射,應(yīng)有i=90°,sini=1。故
,
解得 n=,
光導(dǎo)纖維的折射率應(yīng)為n≥。
答案:
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:
由于激光是亮度高、平行度好、單色性好的相干光,所以光導(dǎo)纖維中用激光作為信息高速傳輸?shù)妮d體,要使射到粗細(xì)均勻的圓形光導(dǎo)纖維一個端面上的激光束都能從另一個端面射出,而不會從側(cè)壁“泄漏”出來,光導(dǎo)纖維所用材料的折射率至少應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
由于激光是亮度高、平行度好、單色好的相干光,所以光導(dǎo)纖維中用激光作為信息高速傳輸?shù)妮d體.要使射到粗細(xì)均勻的圓形光導(dǎo)纖維一個端面上的激光束都能從另一個端面射出,而不會從側(cè)壁“泄漏”出來,光導(dǎo)纖維所用材料的折射率至少應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來源:2012屆江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第十三章第1單元物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
一臺激光器,它的功率為P,如果它發(fā)射出的單色光在空氣中的波長為λ.
(1)它在時間t內(nèi)輻射的光能為__________,如果已知這束單色光在某介質(zhì)中的傳播速度為v,那么這束單色光從該介質(zhì)射向真空發(fā)生全反射的臨界角為__________.
(2)由于激光是亮度高、平行度好、單色性好的相干光,所以光導(dǎo)纖維中用激光作為信息高速傳輸?shù)妮d體.要使射到粗細(xì)均勻的圓形光導(dǎo)纖維一個端面上的激光束都能從另一個端面射出,而不會從側(cè)壁“泄漏”出來,光導(dǎo)纖維所用材料的折射率至少應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第十三章第1單元物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
一臺激光器,它的功率為P,如果它發(fā)射出的單色光在空氣中的波長為λ.
(1)它在時間t內(nèi)輻射的光能為__________,如果已知這束單色光在某介質(zhì)中的傳播速度為v,那么這束單色光從該介質(zhì)射向真空發(fā)生全反射的臨界角為__________.
(2)由于激光是亮度高、平行度好、單色性好的相干光,所以光導(dǎo)纖維中用激光作為信息高速傳輸?shù)妮d體.要使射到粗細(xì)均勻的圓形光導(dǎo)纖維一個端面上的激光束都能從另一個端面射出,而不會從側(cè)壁“泄漏”出來,光導(dǎo)纖維所用材料的折射率至少應(yīng)為多大?
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