Question

如圖所示，AB為一直光導纖維，AB之間距離為s，使一光脈沖信號從光導纖維中間入射，射入的信號在光導纖維與空氣的界面上恰好發生全反射，由A點傳輸到B點作用時間為t．求光導纖維所用材料的折射率n．（設空氣中的光速為c）

Answer 1

【答案】分析：利用折射定律和全反射公式，結合運動學知識列出方程，聯立求解即可．
解答：解：光信號由A點進入光導纖維后，沿AO方向射到O點，此時入射角α恰好等于臨界角，光在此介質中的傳播速度為v，而沿水平方向的分速度為vsinα，沿水平方向傳播的距離為s．
設介質的折射率為n，則有：
…①
…②
…③
由①②③式解得：
所以：．
答：光導纖維所用材料的折射率
點評：本題考查了全反射知識的應用，其中用到了速度分解的方法，需要列多個方程聯立求解．