题目内容
DVD光盘由塑料保护层和信息记录层组成.如图B所示,激光束以入射角θ从空气射向厚度为d、折射率为n的塑料保护层后,聚焦到信息记录层的光斑宽度为a,才能有效获取信息.
①写出sinθ应当满足的关系式;
②在保证a不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度L(L=a+2b),可采取哪些措施?
①写出sinθ应当满足的关系式;
②在保证a不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度L(L=a+2b),可采取哪些措施?
分析:①根据数学知识求出折射角的正弦,由折射定律求出sinθ应当满足的关系式.
②由几何知识和折射定律结合分析减小激光束照到塑料保护层的宽l的方法.
②由几何知识和折射定律结合分析减小激光束照到塑料保护层的宽l的方法.
解答:
解:①激光由空气射向塑料保护层,折射角为r,由折射定律得:n=
又sinr=
解得:sinθ=
②在保证a不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度L,必须减小b,由①知b2=
,故在θ和n不变时,可减小d,或在θ和d不变时,可增大n,或在d和n不变时,可减小θ,
答:
①sinθ应当满足的关系式为sinθ=
;
②在保证a不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度L(L=a+2b),可采取的措施有,θ和n不变时,减小d;在θ和d不变时,增大n;在n和d不变时,减小θ.
| sinθ |
| sinr |
又sinr=
| b | ||
|
解得:sinθ=
| nb | ||
|
②在保证a不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度L,必须减小b,由①知b2=
| d2 | ||
|
答:
①sinθ应当满足的关系式为sinθ=
| nb | ||
|
②在保证a不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度L(L=a+2b),可采取的措施有,θ和n不变时,减小d;在θ和d不变时,增大n;在n和d不变时,减小θ.
点评:几何光学往往是折射定律与几何知识的综合应用.本题的关键是由几何知识求出折射角的正弦,根据解析式进行讨论.
练习册系列答案
相关题目