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光学直角三棱镜:三棱镜的原理是什么
三棱镜原理如下:
阳光是复色光,有红橙黄绿蓝靛紫这些不同频率的光。这些对于同一介质的折射率不同,所以一束光进入三棱镜后,发生偏转角度不同的折射(光的折射定律。
入射角的正弦正比于折射角的正弦,比例系数为折射率),所以原本一个方向前进的光束就会被分解成按偏转角度顺序排列的光带了。(偏转角=折射角-入射角,上述情况下个频率光的入射角都相同。)
三棱镜制作步骤
材料:三个面积相同的玻璃、黑色电工胶布
1、用电工胶带,将在玻片两两黏贴在一起,载玻片间距为0.2cm。
2、将三片载玻片组成一个正三角形,顶角的部分也用电工胶带固定。
3、将载玻片组成的三面体,以黑色电工胶带完全覆盖其表面。
4、做好的三棱镜观看效果,记住电工胶带一定要使用黑色,但若使用其他颜色的胶带容易透光,反而会干扰成像。
如图所示,透明光学材料制成的直角三棱镜ABD,其折射率为 2 ,一束激光从O点以入射角i=45
sinr=
得r=30°
由sinC=
由题意,光线在AD表面刚好发生全反射,入射角恰好等于临界角C.根据几何知识,有
C=θ+r
解得,θ=15°
②作出光路图,在Rt△OO′B中,OO′=lsinr,O′B=lcosr
则激光在棱镜中运动的时间为t=
联立上三式,解得,t=
答:①三棱镜顶角θ是15°;
②激光在棱镜中运动的时间是
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