Calculadora Ángulo crítico de la óptica de rayos

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Características del diseño de fibra

Parámetros de modelado de fibra

✖El medio liberador del índice de refracción se refiere a la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio desde el que el rayo de luz se acerca a la interfaz.ⓘ Medio de liberación del índice de refracción [η_r]			+10% -10%
✖El índice de refracción del medio incidente se refiere a la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio sobre el que incide el rayo de luz.ⓘ Medio incidente del índice de refracción [η_i]			+10% -10%

✖El ángulo crítico es el ángulo de incidencia más allá del cual los rayos de luz que pasan a través de un medio más denso hacia la superficie de un medio menos denso ya no se refractan sino que se reflejan totalmente.ⓘ Ángulo crítico de la óptica de rayos [θ]

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Fórmula

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Ángulo crítico de la óptica de rayos

Fórmula

`"θ" = sin("η"_{"r"}/"η"_{"i"})^-1`

Ejemplo

`"64.34865°"=sin("1.23"/"1.12")^-1`

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Ángulo crítico de la óptica de rayos Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Ángulo crítico = sin(Medio de liberación del índice de refracción/Medio incidente del índice de refracción)^-1
θ = sin(η_r/η_i)^-1
Esta fórmula usa 1 Funciones, 3 Variables

Funciones utilizadas

sin - El seno es una función trigonométrica que describe la relación entre la longitud del lado opuesto de un triángulo rectángulo y la longitud de la hipotenusa., sin(Angle)

Variables utilizadas

Ángulo crítico - (Medido en Radián) - El ángulo crítico es el ángulo de incidencia más allá del cual los rayos de luz que pasan a través de un medio más denso hacia la superficie de un medio menos denso ya no se refractan sino que se reflejan totalmente.
Medio de liberación del índice de refracción - El medio liberador del índice de refracción se refiere a la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio desde el que el rayo de luz se acerca a la interfaz.
Medio incidente del índice de refracción - El índice de refracción del medio incidente se refiere a la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio sobre el que incide el rayo de luz.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Medio de liberación del índice de refracción: 1.23 --> No se requiere conversión
Medio incidente del índice de refracción: 1.12 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

θ = sin(η_r/η_i)^-1 --> sin(1.23/1.12)^-1

Evaluar ... ...

θ = 1.12309585858299

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.12309585858299 Radián -->64.3486526854391 Grado (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

64.3486526854391 ≈ 64.34865 Grado <-- Ángulo crítico

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnología Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

¡Shobhit Dimri ha creado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 12 Características del diseño de fibra Calculadoras

Constante de propagación normalizada

Vamos Constante de propagación normalizada = (Índice efectivo de modo-Índice de refracción del revestimiento)/(Índice de refracción del núcleo-Índice de refracción del revestimiento)

Parámetro delta

Vamos Parámetro delta = (Índice de refracción del núcleo^2-Índice de refracción del revestimiento^2)/(Índice de refracción del núcleo^2)

Ángulo crítico de la óptica de rayos

Vamos Ángulo crítico = sin(Medio de liberación del índice de refracción/Medio incidente del índice de refracción)^-1

Apertura numérica

Vamos Apertura numérica = sqrt((Índice de refracción del núcleo^2)-(Índice de refracción del revestimiento^2))

Índice de refracción del núcleo de fibra

Vamos Índice de refracción del núcleo = sqrt(Apertura numérica^2+Índice de refracción del revestimiento^2)

Índice de refracción del revestimiento

Vamos Índice de refracción del revestimiento = sqrt(Índice de refracción del núcleo^2-Apertura numérica^2)

Duración del pulso óptico

Vamos Duración del pulso óptico = Longitud de la fibra*Dispersión de fibra óptica*Pulso gaussiano

Índice graduado Longitud de la fibra

Vamos Fibra de índice de grado = Longitud de la fibra*Índice de refracción del núcleo

Velocidad de onda plana

Vamos Velocidad de onda plana = Velocidad angular/Constante de propagación

Retraso de grupo

Vamos Velocidad del grupo = Longitud de la fibra/Retraso de grupo

Velocidad de fase en fibra óptica

Vamos Velocidad de fase = [c]/Índice efectivo de modo

Frecuencia normalizada

Vamos Frecuencia normalizada = sqrt(2*Número de modos)

Ángulo crítico de la óptica de rayos Fórmula

Ángulo crítico = sin(Medio de liberación del índice de refracción/Medio incidente del índice de refracción)^-1
θ = sin(η_r/η_i)^-1

¿El ángulo crítico es siempre de 90 grados?

A medida que aumenta el ángulo de incidencia, el ángulo de refracción se acerca a los noventa grados. En cualquier ángulo de incidencia mayor que el ángulo crítico, la luz no puede atravesar la superficie, se refleja en su totalidad.

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