Một khối nhựa trong suốt hình lập phương, chiết suất n [Hình VI.3]. Xác định điều kiện về n để mọi tia sáng từ không khí khúc xạ vào một mặt và truyền thẳng tới mặt kề đều phản xạ toàn phần ở mặt này.
Đề bài
Một khối nhựa trong suốt hình lập phương, chiết suất n [Hình VI.3]. Xác định điều kiện về n để mọi tia sáng từ không khí khúc xạ vào một mặt và truyền thẳng tới mặt kề đều phản xạ toàn phần ở mặt này.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+ Sử dụng định luật khúc xạ: \[n_1sini=n_2sinr\]
+ Vận dụng kiến thức về phản xạ toàn phần.
Lời giải chi tiết
Điều kiện \[i_2 i_{gh}\]và \[sini_2 \dfrac{1}{n}\]
Nhưng: sini2= cosr1; \[sinr_1= \dfrac{1}{n}sini_1\]
Vậy:
\[\eqalign{
& {{\sqrt {{n^2} - {{\sin }^2}{i_1}} } \over n} \ge {1 \over n} \cr
& {n^2} \ge 1 + {\sin ^2}{i_1} \cr} \]
Điều kiện này vẫn phải nghiệm với i1max = 900
Suy ra \[n \ge \sqrt 2 \]