PHẢN XẠ TOÀN PHẦN

GSTT: Nguyễn Thị Thuý Hoài
Tổ Vật Lí
Trường THPT PHÚ LỘC

Hãy quan sát các hình ảnh sau:


Hình ảnh của con ong qua ống dẫn cáp quang





???
Những hình ảnh trên liên
quan đến hiện tượng gì?
?




PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
VÀO MÔI TRƯỜNG
CHIẾT QUANG KÉM
HƠN(n
1
> n
2
)

II. HIỆN TƯỢNG PHẢN
XẠ TOÀN PHẦN
III. ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ
TOÀN PHẦN: CÁP QUANG
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MÔI
TRƯỜNG CHIẾT QUANG KÉM HƠN (n
1
> n
2
)
1. Thí nghiệm
Kết quả:
Góc tới
Góc tới
Chùm tia khúc xạ
Chùm tia khúc xạ
Chùm tia phản xạ
Chùm tia phản xạ
- Nhỏ
- Nhỏ
- Lệch xa pháp
- Lệch xa pháp
tuyến(so với tia tới)
tuyến(so với tia tới)
- Rất sáng
- Rất sáng
- Rất mờ
- Rất mờ
- Có giá trị đặc

- Có giá trị đặc
biệt i
biệt i
gh
gh
-


Gần như sát mặt
Gần như sát mặt
phân cách
phân cách
-
- Rất mờ
- Rất mờ
- Rất sáng
- Rất sáng
- Có giá trị lớn
- Có giá trị lớn
hơn i
hơn i
gh
gh
Không còn
Không còn
- Rất sáng
- Rất sáng

i
gh

r
i
I
n
1
n
2
S
i
i = i
gh
2. Góc giới hạn phản xạ toàn phần




PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Khi chùm tia sáng khúc xạ ở mặt phân cách
hai môi trường ta có:
n
1
sini = n
2
sinr
Suy ra: sinr = Sini
Vì n
1
> n
2
nên : sinr > sini. Do đó r>i

Chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn so
với chùm tia tới.
2
1
n
n
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
VÀO MÔI TRƯỜNG
CHIẾT QUANG KÉM
HƠN(n
1
> n
2
)
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN
XẠ TOÀN PHẦN
III. ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ
TOÀN PHẦN: CÁP QUANG




PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Khi i tăng  r tăng (r>i)
Khi r = r
max
= 90°  i = i
gh
i

gh :
góc giới hạn phản xạ toàn
phần gọi là góc tới hạn
Khi đó ta có: n
1
sini
gh
=n
2
sin90°
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
VÀO MÔI TRƯỜNG
CHIẾT QUANG KÉM
HƠN(n
1
> n
2
)
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN
XẠ TOÀN PHẦN
III. ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ
TOÀN PHẦN: CÁP QUANG




PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
1. Định nghĩa

Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn
bộ tia sáng tới, xãy ra ở mặt phân cách giữa hai
môi trường trong suốt.
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
VÀO MÔI TRƯỜNG
CHIẾT QUANG KÉM
HƠN(n
1
> n
2
)
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN
XẠ TOÀN PHẦN
III. ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ
TOÀN PHẦN: CÁP QUANG




PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Suy ra: (27.1)
Với i>i
gh
, nếu áp dụng định luật khúc
xạ ánh sáng, ta có:

Sinr = sini > 1(vô lý)
Điều này phản ánh thực tế là không có tia khúc xạ,
toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách. Đó là

hiện tượng phản xạ toàn phần.

1
2
n
n
1
2
n
n
1
2
n
n
1
2
n
n
1
2
n
n
Sini
gh
=
2
1
n
n
°

I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
VÀO MÔI TRƯỜNG
CHIẾT QUANG KÉM
HƠN(n
1
> n
2
)
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN
XẠ TOÀN PHẦN
III. ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ
TOÀN PHẦN: CÁP QUANG




PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
Ta gọi là toàn phần để phân biệt
với phản xạ một phần luôn xãy ra
đi kèm với khúc xạ.
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
VÀO MÔI TRƯỜNG
CHIẾT QUANG KÉM
HƠN(n
1
> n
2
)
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN

XẠ TOÀN PHẦN
III. ỨNG DỤNG CỦA
HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ
TOÀN PHẦN: CÁP QUANG