2022-2023年高考物理一輪復習補充課件 全反射光導纖維課件(重點難點易錯點核心熱點經典考點)

光的全反射現象

光導纖維導入新課全反射光導纖維1.光的全反射現象

不同介質的折射率是不同的,我們把折射率較小的介質叫做光疏介質,折射率較大的介質叫做光密介質.光疏介質和光密介質是相對的.金剛石玻璃水光密介質光疏介質根據折射定律可知：

光由光疏介質射入光密介質時,折射角小于入射角；光由光密介質射入光疏介質時,折射角大于入射角.

當入射角增大到一定程度時,折射角就會增大到90°,如果入射角再增大,會出現什么情況呢？？實驗入射角：小大

當入射角增大到某一角度,使折射角達到90°時,折射光全部消失,只剩下反射光,這種現象叫做全反射.實驗可知

我們把折射角等于90°時的入射角叫做臨界角,用符號C表示.要發(fā)生全發(fā)射,光線不僅要從光密介質射向光疏介質,而且入射角要等于或大于臨界角.注意

不同的介質,由于折射率不同,在空氣中發(fā)生全反射的臨界角也就不一樣.下面我們計算折射率為n的某種介質在空氣（或真空）中發(fā)生反射時的臨界角C.根據折射定律：sin90°———sinc=nsinc——=n1

由上述公式根據介質的折射率,就可以求出光從這種介質射到真空或空氣時的臨界角.金剛石的臨界角為24.4°,各種玻璃的臨界角為32°~42°,水的臨界角為48.8°.

金剛石經過一定的方式切割,進入其中的光線在金剛石內部經過多次全反射后可以從某個表面射出.幾乎在所有方向都能看到從金剛石上方看到射出的光線,所以金剛石在光照下顯得璀璨奪目.2.光導纖維光導纖維簡稱光纖.

這是因為從塑料絲的一段射進絲內的光線,在絲的內壁多次發(fā)生全反射,沿著鋸齒形路線由絲的另一端傳了過來.塑料絲就像一個能傳光的纖維一樣.為什么呢？

實用的光導纖維是用純度極高的玻璃等透明材料拉制成的極細（直徑只有幾微米到一百微米之間）的纖維.它由纖芯和包層組成.纖芯材料的折射率比包層的大,在纖芯中傳播的光會在纖芯和包層的界面上發(fā)生全反射,使得光在光纖中沿纖芯傳播.光在塑料絲中的傳播路徑緩沖涂覆層保護光纖免受環(huán)境污染和機械損傷大家做

從玩具光纖“滿天星”頭上拆下相同長度、相同顏色的光纖捆成平行排列的一束,在這捆光纖的一段粘上一個十分簡單的字符并讓其對準明亮的光源,用肉眼觀察這捆光纖的另一端你發(fā)現了什么？·光纖傳像

醫(yī)學上用光導纖維制成內窺鏡,用來檢查人體腸、胃、氣管等內臟的內部.實際的內窺鏡裝有兩組光纖,一組用來把光傳到人體內部用于照明,另一組用來觀察.

光也是一種電磁波,它可以像無線電波一樣,作為一種載體來傳遞信息.載有聲音、圖像以及各種數字信號的激光從光纖的一端輸入,就可以沿著光纖傳輸到千里以外的另一端,實現光纖通信.·多向電視遙控器大家做

將電視機的遙控器向上豎直放置,使其不能對電視進行控制.再將玩具光纖“滿天星”頭上拆下,臨時防止在電視遙控器紅外發(fā)射管的上方,這時再按動電視遙控器的按鍵,電視機就能被遙控了.想一想,這是為什么？光纖通信的優(yōu)點容量大衰減小抗干擾能力強

在光纜中心使用鋼絲以增強光纜的抗拉強度；在光纜內部裝有阻水、抗壓的保護層；在光纜的最外部還有保護層.光纖能實際用于通信,必須制成光纜,對光纖進行保護

光纜在當今通信中發(fā)揮著重要的作用,但是由于人為的因素,光纜被挖斷、被盜割的現象時有發(fā)生,導致局部地區(qū)通信中斷,造成重大損失.注意保護光纜

我國電信網絡的干線光纜已經形成以光纜為主體,以微波接力和通信衛(wèi)星為輔助手段的大容量數字干線傳輸網絡.

在長距離通信中光纖早已唱起了住角.但在短距離如家庭內、交通工具內、辦公大樓及辦公室內的通信和多媒體傳輸中光纖的運用目前還很少.應用

塑料光纖在高速短距離通信傳輸中具有低成本,易連接,易加工和易彎曲等優(yōu)勢,它在網絡全光化的入戶接入方面具有廣泛的應用前景.近年來,各國對塑料光纖的研制和應用開發(fā)已取得較大的進展.大家做

到本地通信部門了解本地光纜鋪設和維護的情況,了解本地利用光纜開展電信、有線電視和互聯網業(yè)務的情況.協助本地通信部門搞一次維護光纜安全的宣傳活動.宣傳課堂小結

當入射角增大到某一角度,使折射角達到90°時,折射光全部消失,只剩下反射光,這種現象叫做全反射.

我們把折射角等于90°時的入射角叫做臨界角,用符號C表示.

光纖通信的主要優(yōu)點有容量大、衰