Каков должен быть угол падения луча на боковую поверхность призмы, чтобы минимизировать его отклонение внутри призмы
Каков должен быть угол падения луча на боковую поверхность призмы, чтобы минимизировать его отклонение внутри призмы с углом при вершине у=60 градусов? Определите значение этого угла для стеклянной призмы с показателем преломления n=1,41.
Полина 57
Чтобы ответить на этот вопрос, давайте рассмотрим процесс преломления света внутри призмы и применим закон преломления Снеллиуса.Закон Снеллиуса гласит, что при переходе луча света из одной среды в другую с разными показателями преломления, выполняется следующее соотношение:
где
Для нашей задачи, первая среда - воздух с показателем преломления
У нас есть призма с углом при вершине
Чтобы минимизировать отклонение луча внутри призмы, нам нужно выбрать такой угол падения, чтобы угол преломления
Из закона Снеллиуса, когда
Поскольку
Подставим значения показателей преломления:
Решим уравнение относительно
Однако, в данном случае получились значения, которые выходят за пределы возможного диапазона. Физический смысл этой ситуации в том, что угол падения должен быть слишком большим, чтобы преломленный луч оказался перпендикулярным поверхности призмы.
Следовательно, не существует угла падения