Question

光纤通信是一种现代化的通讯手段，它可以提供大容量，高速度、高质量的通信服务．为了研究问题的方便，我们将光导纤维简化为一根长直的玻璃管，如图所示，设此玻璃管长为L，折射率为n，且光在玻璃的内界面上恰好发生全反射．已知光在真空中的传播速度为c，则光通过此段玻璃管所需的时间为

n2L

c

．

Answer 1

分析：首先求出光在光导纤维中的传播速度，根据几何关系求出光在光导纤维中传播路径的长度，即可求得传播时间．

解答：解：因折射率为n，所以光在光导纤维中的传播速度为v=

c

n

设临界角为A，则有sinA=

1

n

，光在其中传播的总路径为l=

L

sinA

=nL
则时间为t=

l

v

=

n2L

c

故答案为：

n2L

c

点评：该题考查了光的全反射的应用，解决此题的关键是计算出光在光导纤维中的传播速度和传播路径的大小．