bai 28: Lang kinh(ban co ban)

I. Cấu tạo của lăng kính
II. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính
1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính
III. Các công thức lăng kính
IV. Công dụng của lăng kính
1. Máy quang phổ
2. Lăng kính phản xạ toàn phần
2. Các phần tử của lăng kính: Cạnh, đáy, 2 mặt bên,
Lăng kính được đặc trưng bởi:
•
+ Góc chiết quang A: góc hợp bởi hai mặt của lăng kính

•
+ Chiết suất n: chiết suất của môi trường đặt lăng kính

i
i
1
1
R
R
i
i
2
2

J
J
r
r
2
2
r
r
1
1
D
D
A
B C
S
S
I
I
(n )
(n )
H
H
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính:
Chiếu đến mặt bên của lăng kính một chùm tia sáng hẹp đơn sắc SI
nằm trong tiết diện thẳng của lăng kính ta có đường đi của tia sáng
như hình dưới đây:
K
C1: Tại sao khi ánh sáng
truyền từ không khí vào lăng
kính, luôn có sự khúc xạ và

tia khúc xạ lệch gần pháp
tuyến hơn so với tia tới ?
Vì ánh sáng truyền từ môi
trường chiết quoang kém
sang môi trường chiết quang
hơn nên i> r
1 1
2 2
1 2
1 2
sini nsinr
sini nsinr
A r r
D i i A
=
=
= +
= + −
1 1
2 2
1 2
i nr
i nr
A r r
D (n 1)A
=
=
= +
= −
Trường hợp góc i

1
lớn:
Trường hợp góc i
1
lớn:
Trường hợp i
1
và A nhỏ (<10
0
)
Trường hợp i
1
và A nhỏ (<10
0
)
III. CÁC CÔNG THỨC CỦA
LĂNG KÍNH:
C2: Thiết lập các công thức lăng kính.
1 2
A r r
⇒ = +
1 1
2 2
sini nsinr
sini nsinr
=
=
1 2 1 2
(i i ) (r r )
= + − +

1 2
i i A
= + −
- Định luật khúc xạ tại I và J
cho:
- Ta có:
(cạnh t. ứngvuông góc)
(góc ngoài tam giác)
- Tam giác KIJ cho:
x
Khi các góc i và r nhỏ thì sini = i, sinr = r nên:
1 1
2 2
1 2
1 2 1 2
i nr
i nr
A r r
D nr nr A n(r r ) A
=
=
= +
= + − = + −
nA A (n 1)A
= − = −
- Trong đó lăng kính là
bộ phận chính.
- Máy quang phổ
phân tích ánh sáng từ
nguồn phát ra thành các

thành phần đơn sắc, nhờ
đó xác định được nhiệt
độ, cấu tạo của nguồn
sáng. - Máy quang
phổ có thể gồm một
hoặc hai lăng kính.
1. Máy quang phổ lăng kính:
2. Lăng kính phản xạ toàn phần:
Lăng kính phản xạ toàn phần là lăng kính thuỷ tinh có tiết
diện thẳng là một tam giác vuông cân.
Lăng kính phản xạ
toàn phần được sử
dụng để tạo ảnh
thuận chiều trong
ống nhòm, máy
ảnh…
C3: Hãy giải thích sự phản xạ toàn phần ở hai mặt
bên của lăng kính như hình sau:
Giải thích:
Lăng kính phản xạ toàn phần làm bằng thuỷ tinh có chiết suất 1,5 nên
góc giới hạn phản xạ toàn phần được tính như sau:
0
gh gh
1 2
sini i 42
1,5 3
= = ⇔ ≈
H.1: Chùm tia sáng // đi vào lăng
kính vuông góc với mặt bên AB
nên đi thẳng gặp mặt đáy BC với

góc tới i= 45
0
=> Tia sáng bị phản
xạ toàn phần một lần tại BC rồi đi
vuông góc với mặt bên AC ra
ngoài.
0
gh
i 45 i
= > ⇒
H.2: Chùm tia tới song song
đi vào lăng kính vuông góc
mặt đáy BC nên đi thẳng tới
gặp mặt bên AB với góc tới

tia sáng bị
phản xạ toàn phần lần 1 rồi
tới gặp mặt bên AC với góc
tới i= 45
0.
Tia sáng bị phản
xạ toàn phần lần 2 rồi đi
vuông góc với mặt đáy BC
ra ngoài.
0
gh
i 45 i
= > ⇒
BÀI TẬP ÁP DỤNG (CŨNG CỐ):
Bài 1: Có ba trường hợp truyền tia sáng qua lăng kính như hình sau:

Trường hợp nào, lăng kính KHÔNG làm lệch tia ló về phía đáy?
A. Trường hợp 1.
B. Trường hợp 2 và 3.
C. Trường hợp 1, 2 và 3.
D. Không có trường hợp nào.
Bài 2: Cho tia sáng truyền tới lăng kính như
hình sau:
Tia ló truyền đi sát mặt
BC. Góc lệch của tia
sáng tạo bởi lăng kính
là:
A. 0
0
B. 22,5
0
C. 45
0
D. 90
0
Kiến thức cần nắm
1. Cấu tạo lăng kính
-
Định nghĩa: Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất(thủy tinh,
nhựa…) thường có dạng lăng trụ tam giác
-
Lăng kính được biểu diễn bằng tam giác tiết diện thẳng
-
Các phần tử của lăng kính: cạnh, đáy, hai mặt bên
-
Về phương diện quang học một lăng kính được đặc trưng bởi

+ góc chiết quang A: góc hợp bởi hai mặt bên của lăng kính
+ chiết xuất n: chiết xuất của môi trường đặt lăng kính
2. Vẽ được đường truyền của tia sáng khi đi qua lăng kính
-Tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy của lăng kính
- Góc tạo bởi hướng của tia tới và hướng của tia ló là góc lệch D
3. Nhớ và chứng minh được các công thức của lăng kính
Sini
1
=nsinr
1;
sini
2
=n sinr
2

A=r
1
+r
2
; D= i
1
+i
2
–A
i
1
và A nhỏ: i
1
=nr
1

; i
2
=nr
2
;A=r
1
+r
2
;D=(n-1)A
4. Nêu ứng dụng của lăng kính