Bài 27. Phản xạ toàn phần

TRƯỜNG THPT QUẢN BẠ
MỜI QUÝ KHÁCH LÊN THẲM CON NGƯỜI VÀ CẢNH VẬT VÙNG CAO HÀ GIANG
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
BÀI 27
PPCT:TIẾT 53
GV : TRẦN VĂN MINH
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN (n1 > n2)
1.Thí nghiệm: Hãy quan sát
Cho một chùm tia sáng hẹp truyền từ khối nhựa trong suốt hình bán trụ vào không khí (n1 > n2)
+ Xuất hiện chùm tia khúc xạ và chùm tia phản xạ
+ Góc tới luôn nhỏ hơn góc khúc xạ ( i < r )
Thay đổi góc tới i và quan sát chùm tia khúc xạ ra không khí
Hãy theo dõi và trả lời câu C1, C2 ?
1. Định nghĩa : SGK
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
 Hiện tượng khi toàn bộ tia tới bị phản xạ không còn tia khúc xạ gọi là hiện tượng phản xạ toàn phần
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần
Ánh sáng truyền từ một môi trường tới một
môi trường chiết quang kém hơn. n2b. Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn:
i  igh
3. Góc giới hạn phản xạ toàn phần
Trong điều kiện n1 > n2 : Chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến so với chùm tia tới (tức là góc khúc xạ r > i)
Ta có : n1sini=n2sinr 
Vậy ta đi xác định góc giới hạn phản xạ toàn phần
thì không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản
xạ ở mặt phân cách.
Đó là hiện tượng phản xạ toàn phần.
+ Khi i = igh thì góc khúc xạ đạt giá trị cực đại r = 90o (tia khúc xạ ở mặt phân cách hai môi trường)
igh gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần:
Ta có : n1sinigh = n2 sin900 
+ Khi tăng góc tới i > igh
MỘT SỐ VÍ DỤ HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Kim cương sáng lóng lánh do
phản xạ toàn phần:
Ảo tượng: Lúc trưa nắng, mặt đường nhựa
khô ráo, nhưng nhìn từ xa có vẻ như ướt
nước. Vì các tia sáng phản xạ toàn phần trên
lớp không khí sát mặt đường và đi vào mắt:
Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy
ra khi tia sáng chiếu từ nước ra không khí:
III-ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN: CÁP QUANG
CÁP QUANG
Cấu tạo : Là bó sợi quang. Mỗi sợi quang là một dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ toàn phần.
+ Phần lõi: trong suốt bằng thủy tinh siêu sạch có chiết suất lớn(n1).
+ Phần vỏ bọc: trong suốt bằng thủy tinh có chiết suất n2 nhỏ hơn phần lõi
Sợi quang gồm hai phần chính:
Phản xạ toàn phần xảy ra ở mặt phân cách lõi và vỏ
làm ánh sáng truyền trong sợi quang.
Một tia sáng truyền vào từ một đầu của sợi quang. Trong sợi quang, tia sáng bị phản xạ toàn phần nhiều lần tại mặt tiếp xúc giữa lõi và vỏ, và ló ra đầu kia. Sau nhiều lần phản xạ như vậy, tia sáng được dẫn qua sợi quang mà cường độ sáng bị giảm không đáng kể.
2. Công dụng
Được ứng dụng trong việc truyền thông tin, ngành
công nghệ thông tin, Y học…
Để làm cho cáp quang bền, dẻo, dai phần ngoài cùng là một số lớp vỏ bọc bằng nhựa dẻo.
+ Dung lượng tín hiệu lớn.
+ Nhỏ và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn.
+ Không bị nhiễu bởi các bức xạ bện ngoài, bảo mật tốt.
+ Không có rủi ro cháy, nổ.
Cáp quang có nhiều ưu điểm vượt trội:
Củng cố
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi tường trong suốt.
Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
Cáp quang là dây dẫn sáng ứng dụng phản xạ toàn phần để truyền tín hiệu trong thông tin và để nội soi trong Y học.