问题
问答题
如图所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小满足sinθ1=0.75,求:
(1)光在棱镜中传播的速率;
(2)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程.(不考虑返回到AB和BC面上的光线)
答案
(1)光在棱镜中传播的速率v=
=c n
=2×108m/s3×108 1.5
(2)由题光在AB面上入射角的正弦sini=sinθ1=0.75,由折射定律率n=
得,sinr=sini sinr
=sini n
=0.75 1.5
,得到AB面上的折射角r=30°1 2
由几何关系得,BC面上的入射角θ=45°
全反射临界角C=arcsin
=arcsin1 n
<45°,则光在BC面上发生全反射,光线垂直于AC面射出棱镜,光路如图所示.2 3
答:
(1)光在棱镜中传播的速率为2×108m/s;
(2)画出此束光线射出棱镜后的方向如图.