Một sợi quang hình trụ gồm phần lõi có chiết suất n = 1,51 và phần vỏ bọc có chiết suất n₀ = 1,41. Trong không khí, một tia sáng tới mặt trước của sợi quang tại điểm O (O nằm trên trục của sợi quang) với góc tới α rồi khúc xạ vào phần lõi (như hình bên). Để tia sáng chỉ truyền trong phần lõi thì giá trị lớn nhất của góc α gần nhất với giá trị nào sau đây?

Phương pháp: 

Để ánh sáng chỉ truyền trong phần lõi, tia sáng bị phản xạ toàn phần 

Giới hạn phản xạ toàn phần: sinigh=n2n1 

Công thức định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini = n2sinr 

Cách giải: 

Để tia sáng chỉ truyền trong phần lõi, tia sáng bị phản xạ toàn phần tại mặt phân cách giữa lõi và vỏ

Giới hạn phản xạ toàn phần: 

sinigh=n0n=1,411,51=141151⇒β=igh≈690 

Áp dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng, ta có: 

sinαsin900−β=n⇒sinαsin210=1,51⇒sinα≈0,541⇒α≈330 

Chọn C.