题目内容
一个半圆柱形玻璃体的截面如图13-7-10所示,其中O为圆心,aOb为平面,acb为半圆柱面,玻璃的折射率n=.一束平行光与aOb面成45°角照到平面上,将有部分光线经过两次折射后由半圆柱面acb射出,试画能有光线射出的那部分区域,并证明这个区域是整个acb弧的一半.
图13-7-10
图13-7-10
证明:根据折射定律n=sini/sinr知sinr=sini/n=sin45°/=,可见r=30°,由全反射临界角sinC==知C=45°,由图知①号典型光线有
∠aOd=180°-[C+(90°-r)]=180°-[45°+(90°-30°)]=75°
对②号典型光线有
∠bOe=180°-[C+(90°+r)]=180°-[45°+(90°+30°)]=15°
可见射出区域为∠dOe所对应的圆弧.
因∠dOe=180°-∠aOd-∠bOe=180°-75°-15°=90°.
故这个区域是整个acb弧的一半.
图13-7-11
∠aOd=180°-[C+(90°-r)]=180°-[45°+(90°-30°)]=75°
对②号典型光线有
∠bOe=180°-[C+(90°+r)]=180°-[45°+(90°+30°)]=15°
可见射出区域为∠dOe所对应的圆弧.
因∠dOe=180°-∠aOd-∠bOe=180°-75°-15°=90°.
故这个区域是整个acb弧的一半.
图13-7-11
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