Bài 27. Phản xạ toàn phần

Sinh viên: Bùi Thị Thanh Tư
Giảng viên hướng dẫn: Phùng Thị Tố Loan
phản xạ toàn phần
Ngày nay cáp quang được dùng phổ biến trong công nghệ thông tin, trong y học.hiện tượng cơ bản được áp dụng trong cáp quang chính là hiện tượng phản xạ toàn phần. Vậy phản xạ toàn phần là gì? Và ứng dụng của hiện tượng là như thế nào?.....
Bài 27:
PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn (n1>n2)
Hiện tượng phản xạ toàn phần
Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần: Cáp quang
Nhắc lại kiến thức cũ
Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
r
i
Không khí
Nước
n2
n1
I/ SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN ( n1>n2)
Thí nghiệm
Khi góc tới i nhỏ thì:
- Chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, rất sáng
- Chùm tia phản xạ rất mờ
i
r
i’
1. Thí nghiệm

Khi góc i = igh thì:

- Chùm tia khúc xạ gần như sát mặt phân cách, rất mờ
- Chùm tia phản xạ rất sáng
igh
r
1. Thí nghiệm
Khi i > igh thì:

Chùm tia khúc xạ không còn
Chùm phản xạ rất sáng
>igh
Kết quả thí nghiệm:
Câu hỏi C2:
Vận dụng tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng, hãy nêu ra các kết quả khi ánh sáng truyền vào môi trường chiết quang hơn?
Trả lời câu hỏi C2
(1)
(2)
(2)
(1)
Khi ánh sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ hơn sang môi trường có chiết suất lớn hơn:
(1)
(2)
- Tăng dần góc tới i Góc khúc xạ tăng
- Góc tới i = Góc khúc xạ rgh với:
Trả lời câu hỏi C2
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần
Vì: n1 > n2 => r > i
Khi r = 900 thì i = igh ( góc giới hạn phản xạ toàn phần = góc tới hạn )
(27.1)
- Khi i > igh thì toàn bộ ánh sáng bị phản xạ ở mặt phân cách : hiện tượng phản xạ toàn phần.
(1)
(2)
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần
II/ HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Định nghĩa:
Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.
CH1: Hiện tượng phản xạ toàn phần là gì?
CHÚ Ý:
- Khi có phản xạ toàn phần thì không còn tia khúc xạ
- Phản xạ một phần luôn đi kèm với sự khúc xạ
CH2: Để xảy ra hiện tượng phản tượng phản xạ toàn phần cần có những điều kiện gì?
2. Điều kiện để có phản xạ toàn phần
a/ Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn


b/ Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn
III/ ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN : Cáp quang
1. Cấu tạo
Cáp quang là một bó sợi quang.
- Phần lõi: trong suốt, bằng thuỷ tinh siêu sạch, có chiết suất lớn n1
- Phần vỏ bọc: trong suốt, bằng thủy tinh, có chiết suất n2 < n1
Một số hình ảnh cáp quang
CH: Ưu điểm của cáp quang so với cáp bằng đồng?
2. Công dụng
Trả lời:
+ Dung lượng tín hiệu lớn.
+ Nhỏ và nhẹ, dễ vận chuyển, dễ uốn.
+ Không bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngoài, bảo
mật tốt.
+ Không có rủi ro cháy.
Truyền tín hiệu trong thông tin và nội soi trong y học.
Đường truyền của tia sáng trong sợi quang
Đường truyền của tia sáng trong sợi cáp quang
Cũng cố kiến thức:
Câu 1 : Chọn câu sai:
a. Chiếu tia sáng từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường kém thì góc khúc xạ luôn lớn hơn.
b. Gọi n21 là chiết suất tỉ đối của môi trường 2 so với môi trường 1, nếu n21 > 1 ta nói môi trường 2 chiết quang hơn môi trường 1
c. Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia tới
d. Góc tới và góc khúc xạ liên hệ với chiết suất n1,n2 của 2 môi trường luôn bằng: n1sini = n2sinr
Cũng cố kiến thức:
Câu 2: Một chùm sáng hẹp từ không khí đến mặt một tấm thủy tinh chiết suất n= 3 Cho tia khúc xạ vuông góc tới tia phản xạ. Góc tới i là:
Cũng cố kiến thức:
Câu 3: Chiết suất của nước bằng 4/3, của bezen bằng 1,5; của thuỷ tinh flin là 1,8. Hiện tượng phản xạ toàn phần khi chiếu ánh sáng từ:
a. Từ benzen vào nước.
b. Từ nước vào thuỷ tinh flin.
c. Từ Benzen vào thuỷ tinh flin.
d. Từ chân không vào thuỷ tinh flin.
Cũng cố kiến thức:
Câu 4: chiếu tia sáng từ môi trường 1 chiết suất n1 = 3 vào môi trường 2 chiết suất n2 Phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới i  60 . Giá trị của n2 thỏa :

Câu 5: Nhìn trên mặt đường nhựa những buổi trưa nóng phía xa như một chảo dầu đang sôi. Đó là hiện tượng gì?
a. Phản xạ ánh sáng xảy ra trên mặt đường nhẵn bóng.
b. Phản xạ toàn phần do ánh sáng phản xạ từ mặt đường với lớp không khí nằm sát mặt đường bị đốt nóng.
c. Phản xạ toàn phần do ánh sáng chiếu vào lớp không khí bị đốt nóng sát mặt đường.
d. Khúc xạ ánh sáng của ánh sáng chiếu vào lớp không khí bị đốt nóng sát mặt đường
Cũng cố kiến thức:
Cảm ơn cô và các bạn đã quan tâm theo dõi

VỀ HỌC BÀI
NHANH LÊN !
DẠ ! Hu..hu..