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Optique géométrique
Bonjour,
On me demande de calculer max sur un exercice concernant la fibre optique à saut d'indice.
De plus on me donne L=1km c=3x10⁸
n1=1,50 et n2=0,99n1
1)la fibre a une longueur L. Dans l'air c=3×10⁸m.s‐1
A)exprimer et calculer la durée du trajet lumineux correspondant tmin pour teta=0°
J'ai fait: Tmin=L/v=L/c/n1=5×10‐⁶s
B)Exprimer et calculer la durée du trajet lumineux correspondant à max
Donc c'est quand teta=12,2°(calculer avec le prof dans une autre question)
Du coup je me suis dit qu'il fallait remplacer n1 par n2 qui vaut 0,99n1
Tmax=L/c/0,99n1 sauf que là je me demande si je remplace n1 par 1,50 où le résultat sera avec n1?
Merci d'avance
Bonjour
Du coup je me suis dit qu'il fallait remplacer n1 par n2 qui vaut 0,99n1
Non ; dans le cas d'une fibre à saut d'indice, la lumière ne pénètre pas dans la gaine puisqu'il y a réflexion totale sur le dioptre cœur-gaine. La trajectoire est une succession de ligne brisée. Il faut calculer la longueur de la trajectoire en fonction de la longueur de la fibre.
Voici un schéma . Le plan de figure est le plan contenant l'axe de symétrie de la fibre et le rayon lumineux limite. L'angle d'incidence est alors 
: l'angle de réfraction limite. Il n'est tout de même pas difficile d'exprimer la longueur parcourue par la lumière en fonction de la longueur L de la fibre et de .
Or sin() s'exprime simplement en fonction des indices n1 et n2.
Attention : la figure n'est pas du tout à l'échelle. Les angles sur la figure ont des valeurs très différentes des valeurs réelles...
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