¿Cómo utiliza la fibra óptica la luz?

En las comunicaciones por fibra óptica, el principio físico de la transmisión de señales ópticas por fibra óptica es utilizar el fenómeno de la reflexión total de la luz. Para que se produzca este fenómeno, las condiciones que se deben cumplir son: que la luz se emita desde un medio ópticamente denso hacia un medio ópticamente escaso, y que el ángulo de incidencia sea igual o mayor que el ángulo crítico.

Para representar la propagación de la luz, solemos utilizar una línea recta con una flecha para representar la trayectoria y dirección de la luz. Esta línea recta se llama luz y la luz se propaga a lo largo de una línea recta en un medio uniforme. La propagación lineal de la luz ha sido ampliamente utilizada en los antiguos calendarios astronómicos chinos. Nuestros antepasados ​​fabricaban relojes de sol para medir la longitud y dirección de la sombra del sol.

Determina la hora, solsticio de invierno y solsticio de verano; instala mirillas en instrumentos astronómicos, observa el cielo y mide las posiciones de las estrellas. Además, nuestro país utiliza desde hace mucho tiempo esta característica de la luz para inventar las marionetas de sombras. A principios de la dinastía Han, Qi Shaoweng usaba personas y objetos cortados en papel para actuar detrás de una pantalla blanca. Las imágenes de personas y objetos se reflejaban en la pantalla blanca con luz, y las personas fuera de la pantalla podían ver la actuación de las imágenes.

Las marionetas de sombras fueron muy populares en la dinastía Song y posteriormente se extendieron a Occidente, causando sensación. Se abrió un pequeño agujero en la pared soleada de una habitación oscura. Una persona estaba afuera frente al agujero y una figura al revés apareció en la pared opuesta a la habitación. La luz que pasa a través de un pequeño agujero es como disparar una flecha. Viaja en línea recta.

La cabeza de una persona bloquea la luz de arriba, formando una sombra debajo, y los pies de una persona bloquean la luz de abajo, formando una sombra al revés. Esta fue la primera explicación científica de la propagación de la luz en línea recta.