第二节 光的全反射现象的应用(课件)-【中职专用】高中物理同步精品课堂（高教版电工电子类）

第二节 光的全反射现象的应用 主题八 光现象及其应用 这种星空顶是如何实现的呢？ 一些商场的天花板经常会被装饰出一种类似星空顶的氛围，这种灯饰色彩艳丽，就像满天星斗一样，令人浮想联翩。 这种星空顶是如何实现的呢？ 主要内容 全反射棱镜 光纤 1 2 光纤的传播原理 3 本节我们学习的主要内容。 01 PART 01 全反射棱镜 新课讲授 全反射棱镜 新课讲授 1.结构：横截面为等腰直角三角形。 新课讲授 2.作用：改变光的方向，可使光的传播方向改变90°或180° 3.特点： ①当光垂直于它的任意一个界面射入后，都会在其内部发生全反射，与平面镜相比，它的反射率很高。 ②反射面不必涂敷任何反光物质。 新课讲授 望远镜 潜望镜 4.应用： 新课讲授 02 PART 02 光纤 光纤是光导纤维的简称，其传递信息利用的就是光的全反射原理。 1964年，华人科学家高锟在世界上首先提出了用玻璃制成的纤维可以代替导线用于通信传输的设想，后来经过大量开创性的、艰苦的研究，最终促使光纤问世，开创了人类信息传输的新时代。高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖，被誉为“光纤之父”。 二、光纤 观察光在弯曲的有机玻璃中传播的路径 观察光在光导纤维中的传播实验 单模光纤的纤芯是用纯度极高的石英拉制而成 的，直径约10 μm，外侧包裹着折射率比纤芯更低的包层。实际的单模光纤在包层之外还有一层缓冲涂覆层。 二、光纤 应用最广的单模光纤，其纤芯是用纯度极高的石英拉制而成 的，直径约10 μm，外侧包裹着折射率比纤芯更低的包层。实际 的单模光纤在包层之外还有一层缓冲涂覆层，其作用是保护光纤免受环境污染和机械损伤，又能保证光纤不会产生过大的偏折。 03 PART 03 光纤的传播原理 3.优点：容量大、衰减小、抗干扰性强 三、光导纤维 1.原理：利用全反射原理 2.构造：由折射率较高的玻璃内芯和折射率较低的外层透明介质组成，因为内芯的折射率比外套的大，所以，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射。 4.应用： 医用内窥镜 光纤通讯 三、光导纤维 做一做：水流导光 课堂小结 1．红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气，若黄光在界面上恰好发生全反射，则下列判断正确的是（　　） A．绿光不能发生全反射 B．红光一定能发生全反射 C．黄光在水中的波长比红光在水中的波长长 D．这三种单色光相比，红光在水中传播的速率最大 D 课堂练习 课堂练习 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 【答案】D 【详解】AB．红、黄、绿三种单色光，红光的折射率最小，绿光的折射率最大，则根据 可知，红光的临界角最大，绿光的临界角最小，若黄光在界面上恰好发生全反射，则红光不能发生全反射，绿光一定能发生全反射，选项AB错误； C．根据 红光的折射率最小，频率最小，则在水中的波长最长，选项C错误； D．根据 红光的折射率最小，可知在水中传播的速率最大，选项D正确。故选D。 $$