Question

華裔科學家高錕獲得2009年諾貝爾物理獎，他被譽為“光纖通訊之父”．  光纖通訊中信號傳播的主要載體是光導纖維，它的結構如圖所示，其內芯和外套材料不同，光在內芯中傳播．下列關于光導纖維的說法中正確的是（　　）

A．內芯的折射率比外套的大，光傳播時在內芯與外套的界面上發生全反射

B．內芯的折射率比外套的小，光傳播時在內芯與外套的界面上發生全反射

C．波長越短的光在光纖中傳播的速度越小

D．頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大

Answer 1

分析：發生全反射的條件是：一是光必須從光密介質射入光疏介質，即從折射率大的介質射入折射率小的介質；二是入射角大于臨界角．當內芯的折射率比外套的大時，光在界面上才能發生全反射．波長越長、頻率越小的光，介質對它的折射率越小，根據公式v=

C

n

，光在光纖中傳播的速度越大．

解答：解：A、B當內芯的折射率比外套的大時，光傳播時在內芯與外套的界面上才能發生全反射．故A正確，B錯誤．
C、波長越短的光，介質對它的折射率n越大，根據公式v=

C

n

，光在光纖中傳播的速度越小．故C正確．
D、頻率越大的光，介質對它的折射率n越大，根據公式v=

C

n

，光在光纖中傳播的速度越小．故D錯誤．
故選AC

點評：對于全反射關鍵抓住發生全反射的條件．對于波長、頻率與折射率的關系，可借助光的色散、干涉實驗結果加深理解、記憶．