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深入了解全反射原理及其应用,探索光的奇妙世界

更新时间:2024-08-12 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

发生全反射的条件:7Gj物理好资源网(原物理ok网)

1.光从密度较大的介质进入密度较小的介质;7Gj物理好资源网(原物理ok网)

2.入射角等于或大于临界角。7Gj物理好资源网(原物理ok网)

当折射角增大到90°时,折射光沿界面方向传播。如果入射角稍有增大,入射光就会根据反射定律全部反射回光密度较大的介质中,这种现象称为全反射。7Gj物理好资源网(原物理ok网)

全反射临界角7Gj物理好资源网(原物理ok网)

附加信息:7Gj物理好资源网(原物理ok网)

全反射原理7Gj物理好资源网(原物理ok网)

根据几何光学的全反射原理,光线在纤芯与包层界面处发生全反射全反射临界角,形成将光锁定在光纤纤芯内部并向前传播的必要条件。即使光经过弯曲的路线全反射临界角,也不会发射到光纤外部。由于折射光消失,入射光的全部能量都以反射光的形式反射回入射介质。观察到的反射光强度随着折射光的消失而突然增大。7Gj物理好资源网(原物理ok网)

受抑全内反射7Gj物理好资源网(原物理ok网)

在正常情况下,衰减波在界面上传输的能量为零。但是,如果在第一和第二介质之间的界面的几个波长范围内放置具有更高折射率的第三介质留学之路,衰减波的行为将不同于正常波,并将能量传输到第二介质中。这个过程称为受抑全内反射 (FTIR),与量子隧穿非常相似。如果将电磁场视为光子的波函数,则量子隧穿模型在数学上是相似的。低折射率介质可以被视为光子可以穿透的势垒。7Gj物理好资源网(原物理ok网)

FTIR 的透射系数对第三介质和第二介质之间的间距高度敏感(直到间隙几乎闭合,该函数近似为指数),因此该效应通常用于调制具有大动态范围的光透射和反射范围。7Gj物理好资源网(原物理ok网)

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