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文档简介

1、 4 3 光导纤维及其应用学案 【学习目标】 1知道光导纤维及其工作原理； 2了解光纤通信系统的组成及我国光纤通信发展的现状 【学习重点】 光导纤维及其工作原理 知识要点】 、光导纤维及其工作原理 利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝 , 由内芯和外套组成 ,直径 只有几微米到 100 微米左右 ,光导纤维是由折射率较高的的玻璃内芯和折射较低 的外层透明介质组成 光在光导纤维内传播时， 由光密介质入射到光疏介质， 若入射角 i C（临 界角），光就会在光纤内不断发生全反射。 如图表示光在光导纤维中的传播情况，纤 维为圆柱形，由内芯和涂层两部分构成 .内芯为 玻璃，折射率为 n0；涂层为塑料

2、， 折射率为 n1， 且 n1n2，小于某一值 Bn1n2，大于某一值 Dn1n2，小于某一值 解析：要使光信号在内芯与外层的界面上发生全反射， 必须让内芯的折射率 n1 大于外层的折射率 n2，同时入射角须大于某一值，故 应小于某一值。 答案：A 【达标训练】 1、在医学上，光导纤维可以制成内窥镜，用来检查人体内的胃、肠、气管等器 官的内部。内窥镜有两组光导纤维，一组用来把光输送到人体内部，另一组 用来进行观察。光在光导纤维中传输利用了光的 ( ) A直线传播 B干涉 C衍射 D全反射 2光导纤维的内部结构由内芯和外套组成， 它们的材料不同， 光在内芯中传播， 则 ( ) A 内芯的折射率比

3、外套大，光在内芯与外套的界面上发生全反射 B内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生全反射 C内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生折射 D内芯和外套的折射率相同，外套的材料韧性较强，起保护作用 3有两种介质，甲介质对空气的临界角为 60，乙介质对空气的临界角为 45，则它们相比较， 介质是光疏介质， 光从介质射向 介质 时有可能发生全反射。 4玻璃的临界角为 42，如果玻璃中有一束光线射向空气，入射角略小于 42，则在空气中折射角一定略小于( ) A27B 42C48 D90 5一束光从空气射向折射率 n= 2 的某种玻璃表面，下列说法正确的是 () A入射角大于 45时，会发生全反射现象 B无论入射角多大，折射角都不超过 45 C欲使折射角等于 30，应以 45入射角入射 D当入射角等于 arctan 2 时，反射光线和折射光线垂直 答案： 1、D 2 、A 3 、甲 乙 甲 4、 D 5、解析：光由光密介质射向光疏介质时才有可能发生全反射，故A 错；光 由空气射向玻璃时， 45的折射角对应的入射角为 90，故 B 对；由 n= sin 1 可 sin 2 知 2=30时对应的入射角 1=45，故 C 对；由入射角 1=arctan 2 可知 tan 1= 2 ，即 sin 1 = 2 ，再由折射率 n= sin

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