Fibre optique
REFLEXION TOTALE ET FIBRE OPTIQUE
1. REFRACTION ET REFLEXION (expérience élève)
1.1 Expérience (rappel de seconde)
Un rayon lumineux passant d'un milieu transparent à un autre milieu transparent change de direction : c'est le phénomène de réfraction.
Remarque : la réfraction s'accompagne toujours d'une réflexion.
1.2 Mesures
Vérifier que l’on obtient i1 = i’ et i1 ≠ i
Pour quelles valeurs de i1 observe-t-on un phénomène de réfraction ?
1.3 Indice de réfraction d’un milieu transparent
Chaque milieu transparent est caractérisé par une grandeur appelée indice de réfraction, notée n. exemples : • n(air) = n(vide) = 1 • n (verre) = 1,5
1.4 Conclusion
On a observé un phénomène de réfraction accompagné d’une réflexion pour toutes les valeurs de i1. Dans les cas où l’indice du milieu n°1 est inférieur à l’indice du milieu n°2, seule une partie de la lumière incidente est réfléchie.
2. LA REFLEXION TOTALE (expérience élève)
2.1 expérience :
• milieu 1 : le verre n = 1,5 • milieu 2 : l’air n = 1
On utilise l’hémicylindre en plexiglas
A partir des observations expérimentales, compléter le schéma pour i1 = 35°. • Compléter le schéma pour i1 = 60 °. • A partir de quelle valeur de i1 (notée ilimite) n’observe-t-on plus de rayon réfracté ? • Que devient alors la lumière incidente (observer le rayon réfléchi)
2.2 Conclusion
Un rayon lumineux peut subir une réflexion