Question

物理光学问题

有一块半圆形玻璃砖，折射率为根号2，AB为直径，A在直径最上端，B在最下端，圆心为O。
一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光垂直于AB从空气射入玻璃砖，其中心光线通过O点。
1.求光束中的光线射出玻璃砖时的最大折射角

Answer 1

显然，当入射角最大时，对应的折射角也最大（全反射处除外）。
平行光通过直径时，没有改变方向。
平行光到弧面时，边缘光线的入射角是30度（这个由直角三角形知识可得），
而从玻璃到空气时的临界角C的值，可由　SinC＝1/ n＝(根号2）/ 2　，C=45度
所以这一束平行光将全部透出去（没有全反射），
由折射定律得　n*Sin30度＝1*Sin r ，r 是最大折射角
（根号2）*0.5＝Sin r　，得　r ＝45度