Question

如圖13-7-8所示，一玻璃正方體放在空氣中，其折射率為1.50。一條光線從立方體的頂部斜射進來，然后投射到它的一個側面。問：

圖13-7-8

(1)這條光線能否從側面射出？

(2)如果光線能從上述側面射出，那么玻璃材料的折射率應滿足什么條件？

Answer 1

解析：畫出光路答圖13-10

答圖13-10

(1)玻璃對空氣的臨界角為C=arcsin=arcsin=41.8°

    在玻璃體的上表面，光由空氣射向玻璃，所以，折射角γ總是小于臨界角(41.8°)，在正方體側面的入射光的入射角β總是大于48.2°，即大于臨界角，因此在側面發生全反射，光線不能射出。

(2)因為γ總是小于臨界角C，光要從側面射出玻璃，則要求β也小于臨界角C，即：γ＜C;(90°-γ)＜C。

可得C＞45°,所以玻璃的折射率n滿足

=sinC＞sin45°=  n＜

答案：(1)不能  (2)n＜