Развитие научно-технических решений в медицине. Канюков В.Н - 51 стр.

UptoLike

среду менее плотную (воздух) с n
2
(рисунок 2.1). При угле падения θ свето-
вой луч I частично отражается от поверхности раздела сред (луч II) и, части-
чно переломившись, (луч III) переходит в менее плотную среду (рисунок
2.1(а))
Последующее увеличение (рисунок 2.1(б)) угла падения θ луча I до не-
которого значения θ
к
приводит к тому, что угол преломления β окажется ра-
вным
2
π
и луч III будет скользить по границе раздела сред. При дальнейшем
незначительном увеличении угла падения θ луча I (рисунок 2.1(в)) прелом-
ленный луч III полностью исчезнет и весь падающий луч I отразится (луч II).
Это явление называется полным внутренним отражением. Наименьший угол
θ, при котором наступает полное внутреннее отражение, называется пред-
ельным (критическим) углом (θ
к
), которому соответствует угол преломления
2
π
β
=
.
Рис 2.1 - Схема к объяснению полного внутреннего отражения све-
та и предельного (критического) угла
Для рассматриваемого случая угол падения, угол преломления и доля
отраженной световой энергии с границы раздела соответственно принимают
следующие значения (n
1
стекла равна 1,555):
0
о
, 0
о
, 4,7 %; 30
о
, 51
о
, 6,8 % ; 39
о
, 79
о
, 36 % ; 40
о
, 90
о
, 100 % ; 60
о
, - , 100 % ;
80
о
, - , 100 %
Откуда видно, что для стекла(n
1
=1,555), предельный угол θ
к
40
о
.
Исходя из соотношения:
1
2
n
n
Sin
Sin
k
=
β
θ
,
и условия, что предельному углу падения соответствует угол преломления
среду менее плотную (воздух) с n2 (рисунок 2.1). При угле падения θ свето-
вой луч I частично отражается от поверхности раздела сред (луч II) и, части-
чно переломившись, (луч III) переходит в менее плотную среду (рисунок
2.1(а))
       Последующее увеличение (рисунок 2.1(б)) угла падения θ луча I до не-
которого значения θк приводит к тому, что угол преломления β окажется ра-
         π
вным         и луч III будет скользить по границе раздела сред. При дальнейшем
         2
незначительном увеличении угла падения θ луча I (рисунок 2.1(в)) прелом-
ленный луч III полностью исчезнет и весь падающий луч I отразится (луч II).
Это явление называется полным внутренним отражением. Наименьший угол
θ, при котором наступает полное внутреннее отражение, называется пред-
ельным (критическим) углом (θк), которому соответствует угол преломления
     π
β=       .
     2




         Рис 2.1 - Схема к объяснению полного внутреннего отражения све-
         та и предельного (критического) угла

       Для рассматриваемого случая угол падения, угол преломления и доля
отраженной световой энергии с границы раздела соответственно принимают
следующие значения (n1 стекла равна 1,555):
0о, 0о, 4,7 %; 30о, 51о, 6,8 % ; 39о, 79о, 36 % ; 40о, 90о, 100 % ; 60о, - , 100 % ;
80о, - , 100 %
Откуда видно, что для стекла(n1=1,555), предельный угол θк ≈ 40о.
       Исходя из соотношения:

                                        Sinθ k n2
                                              = ,
                                        Sinβ   n1

и условия, что предельному углу падения соответствует угол преломления