Question

【題目】角反射器是由三個(gè)互相垂直的反射平面所組成，入射光束被它反射后，總能沿原方向返回，自行車尾燈也用到了這一裝置。如圖所示，自行車尾燈左側(cè)面切割成角反射器陣列，為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，假設(shè)角反射器的一個(gè)平面平行于紙面，另兩個(gè)平面均與尾燈右側(cè)面夾角，且只考慮紙面內(nèi)的入射光線。

(1)為使垂直于尾燈右側(cè)面入射的光線在左側(cè)面發(fā)生兩次全反射后沿原方向返回，尾燈材料的折射率要滿足什么條件？

(2)若尾燈材料的折射率，光線從右側(cè)面以角入射，且能在左側(cè)面發(fā)生兩次全反射，求滿足的條件。

Answer 1

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)垂直尾燈右側(cè)面入射的光線恰好發(fā)生全發(fā)射時(shí)，由折射定律

①

解得

②

故尾燈材料的折射率

(2)尾燈材料折射率

其臨界角滿足

③

光線以角入射，光路如圖所示

設(shè)右側(cè)面折射角為，要發(fā)生第一次全反射，有

④

要發(fā)生第二次全反射，有

⑤

解得

⑥

由折射定律

⑦

解得

⑧