【答案】 R
9.在厚度为d、折射率为n的大玻璃板下表面,有一个半径为r的圆形发光面.为了从玻璃板的上方看不见这个圆形发光面,可在玻璃板的上表面贴一块圆形纸片,问所贴纸片的最小半径应为多大?
【解析】 根据题述,光路如图所示,图中S点为圆形发光面边缘上一点.由该点发出的光线能射出玻璃板的范围由临界光线SA确定,当入射角大于临界角C时,光线就不能射出玻璃板了.
图中Δr=dtan C=d,
而sin C=,则cos C=,
所以Δr=.
故应贴圆纸片的最小半径R=r+Δr=r+.
【答案】 r+
10.如图4-3-3所示,一根长为L的直光导纤维,它的折射率为n.光从它的一个端面射入,又从另一个端面射出所需的最长时间为多少?(设光在真空中的光速为c)
图4-3-3
【导析】 由题中的已知条件可知,要使光线从光导纤维的一端射入,然后从它的另一端全部射出,必须使光线在光导纤维中发生全反射现象.要使光线在光导纤维中经历的时间最长,就必须使光线的路径最长,即光对光导纤维的入射角最小.根据全反射条件:i≥C可知入射角等于临界角时,光线的路径最长,所需时间也最长.
【解析】 光导纤维的临界角为C=arcsin,
光在光导纤维中传播的路程为d==nL,
光在光导纤维中传播的速度为v=,
所需最长时间为tmax===.
【答案】
11.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务.目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络.下列说法正确的是( )
A.光纤通信利用光作为载体来传递信息