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题目
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电视机遥控器中有一半导体砷化镓发光管,它发出波长为0.9μm的红外光脉冲,用来控制电视机的各种功能.已知这种发光管的发光区是直径为2mm的圆盘,发光面封装在折射率n=2.5的半球形介质中,如图所示.问:要使发光区发出的全部光线在球面上不发生全反射,介质半球的半径R至少应该为多大?(  )
A.1mmB.2mmC.2.5mmD.5mm

答案
由三角形知识可知,当由发光盘边缘A发出光与AB垂直时,入射角i最大.
如果这条光线不发生全反射,则其它所有光线均不会发生全反射,由折射定律得,
n=
sinγ
sini

不发生全反射的条件是入射角小于全反射的临界角,即sini<sinC=
1
n

由几何关系知,sini=
r
R

联立①②③得,R=
r
sini
>nr=2.5mm.故C正确.
故选:C
核心考点
试题【电视机遥控器中有一半导体砷化镓发光管,它发出波长为0.9μm的红外光脉冲,用来控制电视机的各种功能.已知这种发光管的发光区是直径为2mm的圆盘,发光面封装在折射】;主要考察你对光的折射定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示,O点为圆心,OO′为直径MN的垂线.足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直.一束复色光沿半径方向与OO′成θ=30°角射向O点,已知复色光包含有折射率从n1=


2
到n2=


3
的光束,因而光屏上出现了彩色光带.
(ⅰ)求彩色光带的宽度;
(ⅱ)当复色光入射角逐渐增大时,光屏上的彩色光带将变成一个光点,求θ角至少为多少?
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2005年10月4日,瑞典皇家科学院宣布,将该年度诺贝尔物理学奖授予两名美国科学家和一名德国科学家.美国科学家约翰•霍尔和德国科学家特奥多尔•亨施之所以获奖,是因为对基于激光的精密光谱学发展作出了贡献.另一名美国科学家罗伊•格劳伯因为“对光学相***量子理论”的贡献而获奖,目前一种用于摧毁人造卫星或空间站的激光武器正在研制中,如图所示,某空间站位于地平线上方,现准备用一束激光射向该空间站,则应把激光器(  )
A.沿视线对着空间站瞄高一些
B.沿视线对着空间站瞄低一些
C.沿视线对着空间站直接瞄准
D.条件不足,无法判断

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如图,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点.已知入射方向与边AB的夹角为θ=30°,E、F分别为边AB、BC的中点,则下列说法正确的是(  )
A.光在F点发生全反射
B.该棱镜的折射率为


3
C.光从空气进入棱镜,波长变小
D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行

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如图所示,将刻度尺直立在装满某种透明液体的广口瓶中,从刻度尺上A和B两点射出的光线AC和BC在C点被折射和反射后都沿直线CD传播,已知刻度尺上所标数字的单位为cm,刻度尺右边缘与广口瓶右内壁之间的距离d=4cm,由此可知,瓶内液体的折射率n=______.
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如图所示,一束平行光从真空射向一块半圆形的折射率为1.5的玻璃砖,错误的是(  )
A.只有圆心两侧
2R
3
范围外的光线能通过玻璃砖
B.只有圆心两侧
2R
3
范围内的光线能通过玻璃砖
C.通过圆心的光线将沿直线穿出不发生偏折
D.圆心两侧
2R
3
范围外的光线将在曲面上产生全反射

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