問題詳情:
如圖所示,某工件由三稜柱和1/4圓柱兩個相同透明玻璃材料組成,其截面如 圖,該玻璃材料的折*率為n=.ABC為直角三角形,ABC=30°,CDE為1/4圓, 半徑為R,CE貼緊AC.一束單*平行光沿着截面從AB邊*入工件後垂直CE進入 1/4圓.
(ⅰ)求該平行光進入AB界面時的入*角θ.
(ⅱ)若要使到達CD面的光線都能從CD面直接折*出來,該1/4圓至少要沿AC方 向向上移動多大距離.
【回答】
(ⅰ)光路如圖,光線在BC界面發生反*後垂直進入CE,由折*定律有
= (2分)
由幾何關係可知光線在BC界面的入*角β=60°,在AB界面的折*角α=30°
解得:θ=45° (3分)
(ⅱ)設該材料的全反*角為γ,則=n (2分)
解得:γ=45° (1分)
如圖,當光線在CD面的入*角為45°時是能直接折*出來的臨界情況
則該1/4圓至少要上移的距離d=R-Rsinγ= R(2分)
知識點:全反*
題型:計算題