Question

单色细光束射到折射率n=的透明球表面，光束在过球心的平面内，入射角i=45°.研究经折射进入球内后又经内表面反射一次，再经球面折射后射出的光线，如图19-6-3所示（图上已画出入射光和出射光）.

                      图19-6-3

（1）在图上大致画出光线在球内的路径和方向.

（2）求入射光与出射光之间的夹角α.

（3）如果入射的是一束白光，透明球的色散情况与玻璃相仿，问哪种颜色光的α角最大，哪种颜色光的α角最小？

Answer 1

解析：（1）如图19-6-4.

                        图19-6-4

    （2）由折射定律sinr=,  r=30°.

    由几何关系及对称性有：r-(i-r)=15°,α=30°.

    （3）由于α=4r-2i=4r-90°，因此n越大，r越小，α越小.所以紫光α最小，红光α?最大.

答案：见解析