魯科版34光導(dǎo)纖維及其應(yīng)用

光導(dǎo)纖維及其應(yīng)用大連市第二十三中學(xué)方艷梅魯科版選修3-4

第4章第3節(jié)被蠟燭熏黑的金屬小球在水中的全反射現(xiàn)象為什么小球有些地方看起來(lái)很亮，有些地方不亮？問(wèn)題1解釋現(xiàn)象水金屬球空氣膜空氣玻璃1、光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)C復(fù)習(xí)：光的全反射條件玻璃2、入射角大于等于臨界角C：空氣90°C＝sin90°sinCn＝sinisinrsinC1n＝臨界角與折射率的關(guān)系式是否適用于光從任意光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)的情況？問(wèn)題2當(dāng)光線從折射率為n的介質(zhì)進(jìn)入空氣（或真空）時(shí)，臨界角C是折射角等于90°時(shí)的入射角。sinC1n＝實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察從玻璃射向空氣的全反射臨界角的大?。?/p>

光從玻璃進(jìn)入空氣的全反射臨界角小于45°？

光從水進(jìn)入空氣的全反射臨界角大于45°？

問(wèn)題3理論探究介質(zhì)金剛石二氧化碳玻璃水晶氯化鈉酒精水空氣折射率2.421.631.5~1.81.551.541.361.331.00028三、光導(dǎo)纖維探究光在彎曲的玻璃中的全反射現(xiàn)象問(wèn)題4：實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論1、光能從彎曲的玻璃管的另一端傳出來(lái)2、

光能從玻璃絲的另一端傳出來(lái)3、玻璃絲彎曲不太大時(shí)，光仍然能從玻璃絲另一端傳出來(lái)一、光導(dǎo)纖維華人“光纖之父”高錕獲物理諾獎(jiǎng)玻璃1、光導(dǎo)纖維結(jié)構(gòu)外套內(nèi)芯保護(hù)層內(nèi)芯θ1θ要使進(jìn)入光導(dǎo)纖維中的光線都能發(fā)生全反射，

內(nèi)芯的折射率至少多大？問(wèn)題5θ2光導(dǎo)纖維的折射率理論探究：sinC1n＝n＝sinθ1sinθ2C+θ2＝90°sinθ1＝

n2-1，，既

θ=C,則有：可得：由圖知：當(dāng)θ1增大時(shí)，θ2增大，入射角θ減小當(dāng)θ1=90°時(shí)，若θ=C，即有：sin90°＝

n2-1解得n=2內(nèi)芯θ1θ2θ利用光導(dǎo)纖維能否傳輸圖像信息？問(wèn)題6：實(shí)驗(yàn)探究二、光導(dǎo)纖維的應(yīng)用

1、內(nèi)窺鏡內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用二、光導(dǎo)纖維的應(yīng)用

2、光纖通信1）光纖通信的原理電信號(hào)電光轉(zhuǎn)換器光電轉(zhuǎn)換器電信號(hào)二、光導(dǎo)纖維的應(yīng)用

2）、光纖通信應(yīng)用光纖可視電話用光纖傳輸信號(hào)應(yīng)用光纖建立的通信系統(tǒng)光纖通信都有哪些優(yōu)點(diǎn)？問(wèn)題73）光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：1、容量大2、衰減小3、抗干擾性強(qiáng)4）、光纖技術(shù)

——光纜談?wù)劰饫|對(duì)光纖通信的作用問(wèn)題8二、光導(dǎo)纖維的應(yīng)用

3、光纖照明1）光纖照明的原理2）光纖照明的優(yōu)點(diǎn)裝飾性強(qiáng)、安全、維修方便課堂小結(jié)從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)入射角大于等于

臨界角發(fā)生全反射現(xiàn)象條件光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維應(yīng)用內(nèi)窺鏡光纖通信光纖照明應(yīng)用全反射解決實(shí)際問(wèn)題的基本方法光是否從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)？是

根據(jù)確定臨界角判斷是否發(fā)生全反射sinC1n＝畫(huà)出入射角等于臨界角的“臨界光路”發(fā)生運(yùn)用幾何關(guān)系、三角函數(shù)關(guān)系、反射定律等進(jìn)行判斷、推理、運(yùn)算及變換，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析或定量計(jì)算隨堂練習(xí)1．(多選)光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高質(zhì)量的通信服務(wù)．目前，我國(guó)正在大力建設(shè)高質(zhì)量的寬帶光纖通信網(wǎng)絡(luò)．下列說(shuō)法正確的是(

)A．光纖通信利用光作為載體來(lái)傳遞信息B．光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)是利用光的全反射原理C．光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)是利用光的色散原理D．目前廣泛應(yīng)用的光導(dǎo)纖維是一種非常細(xì)的特制玻璃絲ABD隨堂練習(xí)2如圖所示，一段橫截面為正方形的玻璃棒，中間部分彎成四分之一圓弧形狀，一細(xì)束單色光由MN端面的中點(diǎn)垂直射入，恰好能在弧面EF上發(fā)生全反射，然后垂直P(pán)Q端面射出．(1)求該玻璃棒的折射率；(2)若將入射光向N端平移，當(dāng)?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時(shí)_______(填“能”“不能”或“無(wú)法確定能否”)發(fā)生全反射．2能課后作業(yè)1——內(nèi)窺鏡的其他領(lǐng)域應(yīng)用通過(guò)書(shū)刊及因特網(wǎng)查找內(nèi)窺鏡在醫(yī)療以及其他技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)例