Решение: Применение волоконных световодов
Статья к заданиюСветоводы
Волоконная оптика является относительно молодой областью науки и техники, которая занимается изучением явлений, возникающих при распространении света в волоконных световодах.
Волоконный световод представляет собой длинную тонкую нить, как правило, из стекла, имеющую сложную внутреннюю структуру. В простейшем случае световод состоит из сердцевины с показателем преломления n₁, оболочки с показателем преломления n₂ (при этом n₁ > n₂) и защитного покрытия. Сердцевина и оболочка обеспечивают распространение излучения, а внешнее покрытие (полимерное, металлическое и пр.) предохраняет световод от внешних воздействий.
Структура волоконного световода
Распространение света в волоконных световодах основано на явлении полного внутреннего отражения. Это явление наблюдается при переходе излучения из среды с большим показателем преломления (n₁) в среду с меньшим показателем (n₂). При углах падения, больших или равных предельному углу, наблюдается полное внутреннее отражение. Критический угол определяется соотношением sin θ = n₂ / n₁.
Таким образом, если среду с большим показателем преломления на достаточно большом расстоянии окружить средой с меньшим показателем преломления, можно обеспечить распространение света за счёт явления полного внутреннего отражения.
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Используя материал о волоконной оптике, приведите три примера возможного использования волоконных световодов.
Решение по шагам
4 шагаВолоконный световод позволяет передавать световой сигнал на значительное расстояние благодаря многократному полному внутреннему отражению.
В связи световоды применяют для передачи телефонных сигналов, интернет-данных и телевизионных сигналов.
В медицине тонкие световоды используют в эндоскопах для освещения внутренних органов и передачи изображения.
В технических системах световоды применяют для передачи изображения, сигналов измерительных приборов и данных в системах управления.
Примеры: передача данных в компьютерных и телефонных сетях; использование в медицинских эндоскопах; передача изображения и сигналов в измерительных и управляющих системах.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Приведён только один или два примера вместо трёх.
Указаны не области применения, а свойства волоконного световода.
Три примера фактически описывают одно и то же применение.