Question

如图13-9所示为一根光导纤维的剖面图，其芯线介质的折射率为n 1 ，外套包层介质的折射率为n 2 .要使光在芯线中靠全

Answer 1

据题意已知n ₁＞n ₂，光在芯线与外套之界面发生全反射，作光路图如图39所示.

图39

由n ₁、n ₂就可根据折射定律求得临界角A，Φ角必须等于大于A.Φ角越大对光的传输越有利.从图可看出Φ+r=90°题意要求最大的i角对应最大的r角，对应最小的Φ角，而Φ角又必须等于或大于A.

根据光的折射定律

①

(

-r)=Φ≥A

所以r≤

-A

sinr≤sin(

-A)="cosA" ②

由①②式sinr≤

在光导纤维的左端面处，由光的折射定律有

因为sini=n ₁sinr

所以sini≤

题意求i的最大值，所以上式取等号，即

sini=