光导纤维全反射的一个重要应用就是用于光导纤维.光纤有内.外两层材料.其中内层是光密介质.外层是光疏介质.光在光纤中传播时.每次射到内.外两层材料的界面.都要求入射角大于临界角.从而发生全反射.这样——青夏教育精英家教网—

光导纤维全反射的一个重要应用就是用于光导纤维.光纤有内.外两层材料.其中内层是光密介质.外层是光疏介质.光在光纤中传播时.每次射到内.外两层材料的界面.都要求入射角大于临界角.从而发生全反射.这样使从一个端面入射的光.经过多次全反射能够没有损失地全部从另一个端面射出. 例5. 如图所示.一条长度为L=5.0m的光导纤维用折射率为n=的材料制成.一细束激光由其左端的中心点以α= 45°的入射角射入光导纤维内.经过一系列全反射后从右端射出.求:⑴该激光在光导纤维中的速度v是多大?⑵该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少? 解:⑴由n=c/v可得v=2.1×108m/s ⑵由n=sinα/sinr可得光线从左端面射入后的折射角为30°.射到侧面时的入射角为60°.大于临界角45°.因此发生全反射.同理光线每次在侧面都将发生全反射.直到光线达到右端面.由三角关系可以求出光线在光纤中通过的总路程为s=2L/.因此该激光在光导纤维中传输所经历的时间是t=s/v=2.7×10-8s. 【查看更多】

题目列表(包括答案和解析)

（选3-4）

（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．光的偏振现象说明光是横波

B．电磁波是振荡电路中电子的周期性运动产生的

C．单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比

D．激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点，是进行全息照相的理想光源

E．地面上静止的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小

F．如图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图，已知波速为10m/s，则图中P质点的振动方程为y=10sin5πt（cm）

（2）据报道：2008年北京奥运会时，光纤通信网将覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务．光纤通信可利用光的全反射将大量信息高速传输．如图乙所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．如果把该光纤放在空气中，要使从它的一个端面进入光纤的光发生全反射，最大的入射角是多少（用该角的正弦函数值表示）？为简化问题，光纤外套忽略不计．

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一台激光器，它的功率为P，如果它发射出的单色光在空气中的波长为λ.
(1)它在时间t内辐射的光能为__________，如果已知这束单色光在某介质中的传播速度为v，那么这束单色光从该介质射向真空发生全反射的临界角为__________．
(2)由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光，所以光导纤维中用激光作为信息高速传输的载体．要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多大？