如圖所示,ABC為一透明材料做成的柱形光學元件的橫截面,該種材料折*率n=2,AC為一半徑為R的圓弧,D為圓弧...
問題詳情:
如圖所示,ABC為一透明材料 做成的柱形光學元件的橫截面,該種材料折*率n=2,AC為一半徑為R的圓弧,D為圓弧面圓心,ABCD構成正方形,在D處有一點光源。若只考慮首次從圓弧AC直接*向AB、BC的光線,從點光源*入圓弧AC的光中,有一部分不能從AB、BC面直接*出,求這部分光照*圓弧AC的弧長。
【回答】
解析:設該種材料的臨界角為C,則:sinC=1/n,解得C=30°。
如圖所示,若沿DE方向*到AB面上的光線剛好發生全反*,則:∠ADF=30°。
同理,若沿DG方向*入的光線剛好在BC面上發生全反*,則:∠CDG=30°。
因此∠FDH=30°。據幾何關係可得:弧FH=×2πR,解得弧FH=πR/6.——9分
知識點:專題十一 光學
題型:計算題