Question

光纖通信是一種現代化的通訊手段，它可以提供大容量，高速度、高質量的通信服務．為了研究問題的方便，我們將光導纖維簡化為一根長直的玻璃管，如圖所示，設此玻璃管長為L，折射率為n，且光在玻璃的內界面上恰好發生全反射．已知光在真空中的傳播速度為c，則光通過此段玻璃管所需的時間為

n2L

c

．

Answer 1

分析：首先求出光在光導纖維中的傳播速度，根據幾何關系求出光在光導纖維中傳播路徑的長度，即可求得傳播時間．

解答：解：因折射率為n，所以光在光導纖維中的傳播速度為v=

c

n

設臨界角為A，則有sinA=

1

n

，光在其中傳播的總路徑為l=

L

sinA

=nL
則時間為t=

l

v

=

n2L

c

故答案為：

n2L

c

點評：該題考查了光的全反射的應用，解決此題的關鍵是計算出光在光導纖維中的傳播速度和傳播路徑的大小．