Optique

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Bonjour à tous ! J'ai des problèmes sur un exercice j'aurai besoin de votre aide s'il vous plait.

Une fibre optique est constituée d'un coeur cylindrique transparent d'indice n1=1,5 entouré d'une gaine transparente d'indice n2=1,485.
Un faisceau lumineux, formé de rayons dont l'angle dans l'air avec l'axe de la fibre optique varie de 0 à θ(o) =8°, pénètre dans une fibre optique et en parcourt une longueur x. Quelles sont les valeurs extrêmes des distances parcourues par les rayons situés dans un plan méridien? On admet que ce sont aussi les valeurs extrêmes pour les autres rayons. Si la fibre reçoit une impulsion lumineuse de durée très courte, quelle est la durée du signal à la sortie? Si l'on envoie une suite aléatoire de 0 (la source lumineuse envoie un éclair puis attend T) et de 1 (pas de lumière pendant T) dans une ligne de longueur x=100km, quelle est la fréquence maximale de transmission?

Je ne sais pas du tout comment m'y prendre je n'ai pas trop compris l'exercice, merci de votre aide.
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[phys4]

Bonjour,

Vous pouvez vérifier d'abord que l'angle de 8° est inférieur à l'angle limite de réfraction entre n1 et n2, pour vérifier que tous les rayons restent dans le milieu n1.

Sur une longueur L de fibre, les rayons inclinés parcourent une distance un peu plus grande que les rayons parallèles à l'axe. La distance optique sera donc comprise entre x et kx avec k un peu supérieur à 1.

Du fait de la gamme de distance optique, une impulsion brève sera étalée dans le temps, il faut en déduire la valeur pour une ligne de 100 km

Enfin pour trouver la fréquence il faut deux éclairs successifs ne se mélangent pas.
A bientôt.