(IME - 2017/2018 - 1ª FASE )
As fibras ópticas funcionam pelo Princípio da Reflexão Total, que ocorre quando os raios de luz que seguem determinados percursos dentro da fibra são totalmente refletidos na interface núcleo-casca, permanecendo no interior do núcleo. Considerando apenas a incidência de raios meridionais e que os raios refratados para a casca são perdidos, e ainda, sabendo que os índices de refração do ar, do núcleo e da casca são dados, respectivamente, por n0,n1, e n2 (n1 > n2 > n0) o ângulo máximo de incidência \(\theta_ a\), na interface ar-núcleo, para o qual ocorre a reflexão total no interior da fibra é:
Considerações:
- raios meridionais são aqueles que passam pelo centro do núcleo; e
- todas as opções abaixo correspondem a números reais.
\(\mathrm{arc \ sen \left ( \frac{n_2 {^2} - n_0 {^2}}{n_1} \right )}\)
\(\mathrm{arc \ sen \left ( \frac{n_1 {^2} - n_2 {^2}}{n_0} \right )}\)
\(\mathrm{arc \ sen \left ( \frac{\sqrt{n_ 1 {^2} - n_2 {^2}}}{n_0} \right )}\)
\(\mathrm{arc \ sen \left ( \frac{\sqrt {n_2 {^2} - n_0 {^2}}}{n_1} \right )}\)
\(\mathrm{arc \ cos \left ( \frac{\sqrt {n_1 {^2} - n_2 {^2}}}{n_0} \right )}\)