Fibre optique exercice de geométrie

[invite6e669634]

Bonjour je m'excuse de vous dérangez mais j'aurai besoin d'un petit coup de pouce si possible!! J'ai un exercice sur la fibre optique...Voila donc

On considère une fibre optique à saut d’indice, formée d’un coeur cylindrique d’axe (Oz), de rayon a, d’indice uniforme n1, entouré d’une gaine d’axe (Oz), de rayon extérieur b et d’indice n2 < n1. Le milieu extérieur est l’air. Un rayon pénètre dans la fibre avec une
incidence θ.
Montrer que le rayon lumineux est guidé dans le coeur si l’angle i d’incidence entre le
coeur et la gaine est supérieur à une valeur critique ic que l’on exprimera en fonction de
n1 et n2. Calculer ic pour n1 = 1,456 (silice) et n2 = 1,410 (silicone)

je vous remercie d'avance pour votre aide!
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[invite8d75205f]

Bonsoir,

Bonjour je m'excuse de vous dérangez mais j'aurai besoin d'un petit coup de pouce si possible!! J'ai un exercice sur la fibre optique...Voila donc

On considère une fibre optique à saut d’indice, formée d’un coeur cylindrique d’axe (Oz), de rayon a, d’indice uniforme n1, entouré d’une gaine d’axe (Oz), de rayon extérieur b et d’indice n2 < n1. Le milieu extérieur est l’air. Un rayon pénètre dans la fibre avec une
incidence θ.
Montrer que le rayon lumineux est guidé dans le coeur si l’angle i d’incidence entre le
coeur et la gaine est supérieur à une valeur critique ic que l’on exprimera en fonction de
n1 et n2. Calculer ic pour n1 = 1,456 (silice) et n2 = 1,410 (silicone)

je vous remercie d'avance pour votre aide!

Tu dois savoir que lorsqu'un rayon arrive à l'interface entre un milieu (1) et un autre (2) moins réfringent (c'est-à-dire d'indice plus faible), il peut arriver qu'il soit entièrement réfléchi : il n'est pas transmis dans le milieu 2. Fait des schémas pour illustrer cette situation : tu verras que la réflexion totale dépend de l'angle d'incidence du rayon. Tu peux calculer l'angle limite de réflexion totale à l'aide des lois de Descartes (celles avec les sinus)
Schématise ensuite la fibre et représente un rayon entrant dans le coeur par une section de fibre. Ce schéma doit ressembler à ceux évoqués ci-dessus. Ton problème sera alors (presque) résolu !

cordialement

[invite98375413]

ce problème fait référence à la réflexion totale pour que le rayon soit guidé au sein de la fibre il faut que l'angle d'incidence soit tel qu'il y ait réflexion totale.
loi de Snell Descartes n1 sin i1 = n2 sin i2 ; i2 = arcsin (n1/n2 * sin i1) on peut faire croitre i1 jusqu'à pi/2 alors i2 =arcsin (n1/n2) or n1>n2 impossible (cela signifierait sini2>1 !) la valeur limite demandée est i1= arcsin (n2/n1) ( car alors i2= arcsin (1)); j'espère que je t'ai correctement répondu . Tu peux aussi aller voir sur wikipédia "réflexion totale"

[invite6e669634]

merci beaucoup pour votre aide c'est ce que j'avais commencé à faire avec votre aide mon raisonnement sera plus rigoureux

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited3c9ddc2]

Bravo!
Je vois que tu as du mal a résoudre mon petit dm de noël!
J'espère que tu vas trouver de l'aide autre par car ce qui a été dit précédemment ne te suffira pas!

Tu es meilleur au foot apparemment!

[invite6e669634]

si si cela ma suffi emplement à confirmer mon raisonnement