من تطبيقات الانعكاس الداخلي المطلق ظاهرة انعكاس الضوء وانتشاره وانكساره في الوسط متوسط ​​الكثافة أحد أقسام علوم الفيزياء المعطاة لطلاب المرحلة الإعدادية، وظاهرة الانعكاس الكامل أو المطلق أحد الأقسام الفيزياء. ومن الظواهر الهامة جدًا أن لها تطبيقات عديدة في العديد من مجالات حياتنا العملية. سيتم سرد عدد من تطبيقات TIR أدناه.

فكرة الانعكاس الداخلي الكلي

هذا هو الانعكاس الكامل لشعاع الضوء داخل وسط مثل الماء أو الزجاج من الأسطح الأخرى إلى الوسط المحدد، وتحدث ظاهرة الانعكاس الكلي إذا كانت زاوية سقوط الحزمة أكبر من زاوية معينة تسمى الزاوية الحرجة، و يحدث الانعكاس الكلي عادةً على الحد الفاصل بين وسيطين شفافين.من وسيط ذي معامل انكسار أعلى إلى وسيط بمؤشر انكسار منخفض بزاوية أكبر من الزاوية الحرجة، بالنسبة للماء والهواء، تكون الزاوية الحرجة 48.5 درجة، وتعتمد زاوية الخرج أو زاوية الانعكاس الكلية على مؤشرات الانكسار. أي أنه يشير إلى لون شعاع الضوء ومتى. يقع شعاع الضوء بزاوية أقل من الزاوية الحرجة، وينكسر وينعكس بنسب مختلفة.[1]

شاهد أيضاً لماذا تم طلاء السطح الداخلي للمناظير والكاميرات باللون الأسود

من طلبات التأمل الداخلي الكامل

كما ذكرنا سابقًا، لظاهرة النعاس المطلق العديد من التطبيقات المهمة في الحياة العملية، بما في ذلك الملاحظات والتعبيرات الطبيعية التي يمكن ملاحظتها عند مرور ضوء الشمس بين الوسائط المختلفة، وتطبيقات الانعكاس الكامل هي

  • الألياف الضوئية تستخدم لنقل الإشارات الضوئية بسرعة كبيرة، حيث أن محيط الألياف مصنوع من مادة ذات معامل انكسار أقل من اللب الداخلي للألياف، مما يمنع تشتت الإشارات وفقدانها ويساهم في نقلها. . جوده عاليه.
  • ظاهرة السراب عندما يمر الضوء عبر طبقات الهواء بكثافات مختلفة.
  • ظاهرة قوس قزح عندما يمر ضوء الشمس بعد هطول الأمطار عبر طبقات من الهواء تحتوي على قطرات من بخار الماء.
  • يستخدم المنشور الزجاجي بشكل أساسي لتوضيح ظاهرة الانعكاس المطلق.

إذا سقط الضوء على المرآة، ماذا يحدث

كيف تعمل الألياف البصرية

تعد الألياف الضوئية من أهم تطبيقات الانعكاس الداخلي المطلق، وتستخدم على نطاق واسع في اتصالات ونقل إشارات الهاتف والإنترنت والتلفزيون، عندما تكون الألياف الضوئية مصنوعة من البلاستيك أو الزجاج ولأن الألياف رقيقة يخترق الضوء الكابلات البصرية. ينعكس بالكامل، والألياف مصنوعة من مادة ذات معامل انكسار أعلى من الوسط المحيط، مع ألياف مغلفة بمادة انكسار مناسبة. الفهرس، والألياف تحتوي على مواد ذات معامل انكسار مختلف للسماح بإعادة توجيه الضوء على طول الألياف الضوئية، بالإضافة إلى أن اللب محاط بألياف ضوئية مصنوعة من مادة ذات معامل انكسار منخفض لمنع انتقال الإشارات الضوئية بين ألياف الاتصال.[2]

يسمى تحويل الضوء من مساره

استخدام الألياف الضوئية

تستخدم الألياف الضوئية لنقل الصور دون استخدام العدسات، مثل فحص أورام الأمعاء الداخلية، حيث يتم إدخال الأوعية بالمنظار من خلال فتحات في الجسم، وينتقل الضوء إلى أعضاء الجسم للتصوير، والضوء المنعكس. تنتقل من العضو إلى كاميرا خارجية باستخدام الألياف البصرية. تُستخدم الألياف الضوئية أيضًا في العديد من التقنيات الجراحية مثل الجراحة المجهرية والاستخدامات الطبية التشخيصية والعلاجية، باستخدام الألياف الضوئية لتحديد الأعضاء التي يصعب الوصول إليها مثل القلب والمفاصل والأوعية الدموية، حيث يمكن لليزر نقل شعاع إلى لويحات مسدودة مفتوحة في الشرايين الرئيسية.[2]

وفي الختام تمت الإجابة على سؤال التطبيقات على الانعكاس الداخلي المطلق، وتم تحديد مفهوم الانكسار الكلي وشروطه، بالإضافة إلى تحديد زاوية الانعكاس الكلي، وتسمى أيضًا الزاوية الحرجة، بالإضافة إلى ذكر أهم تطبيقات الانكسار الكلي. الانعكاس المطلق مثل الألياف الضوئية.