Question

如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束频率5.3×10¹⁴Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角。已知光在真空中的速度c=3×10⁸m/s，玻璃的折射率n=1.5，求：

（1）这束入射光线的入射角多大？

（2）光在棱镜中的波长是多大？

（3）该束光线第一次从CD面出射时的折射角。

（结果可用三角函数表示）

Answer 1

（1）

（2）

（3） 

解析:

（1）设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r  r=30°

根据  

得   

（2）根据   

根据 

（3）光路如图所示 

ab光线在AB面的入射角为45°

设玻璃的临界解为C，则

sin45°>0.67，因此光线ab在AB面会发生全反射

光线在CD面的入射角r′=r=30°

根据 ，光线CD面的出射光线与法线的夹角