Lo que logramos demostrar con la experiencia de Tyndall fue el principio de reflexión total interna. Cuando un haz de luz pasa de un medio con un determinado índice de refracción a otro con un índice menor, ésta desvía su curso normal, refractándose de la línea normal. A medida que el ángulo del haz de luz con respecto a la línea normal aumenta, la luz refractada a través del segundo medio se desvía cada vez más de la línea normal.
Cuando se llega a un ángulo determinado, llamado ángulo crítico, la luz refractada no pasará hacia el medio 2, sino que viajará a lo largo de la superficie que separa los dos medios. Si el ángulo con el que el haz pasa a través del medio 1 es mayor que el ángulo crítico, el haz refractado será refractado completamente hacia el medio 1 (reflexión total interna), incluso si el medio 2 es transparente.
En física, el ángulo crítico se describe respecto a la línea normal. En materia de fibra óptica, el ángulo crítico es descrito respecto al eje paralelo que corre por el centro de la fibra. Acorde a la ley de Snell:
Cuando se llega a un ángulo determinado, llamado ángulo crítico, la luz refractada no pasará hacia el medio 2, sino que viajará a lo largo de la superficie que separa los dos medios. Si el ángulo con el que el haz pasa a través del medio 1 es mayor que el ángulo crítico, el haz refractado será refractado completamente hacia el medio 1 (reflexión total interna), incluso si el medio 2 es transparente.
En física, el ángulo crítico se describe respecto a la línea normal. En materia de fibra óptica, el ángulo crítico es descrito respecto al eje paralelo que corre por el centro de la fibra. Acorde a la ley de Snell:
además,
donde n1 y n2 son los índices de refracción de los medios 1 y 2 respectivamente. Si n1>n2, entonces θ2>θ1. Eso significa que cuando θ1 aumenta, θ2 llega a 90° antes que θ1. No hay transmisión al otro medio y la luz se refleja totalmente.
La reflexión es realmente total (100%) y sin pérdidas. Es decir, mejor que los espejos metálicos (plata, aluminio) que solo reflejan 96% de la potencia luminosa incidente.
En la fibra óptica, el ángulo crítico es de 90°. En la misma, la luz viaja a través del núcleo (siendo éste el medio 1, con un alto índice de refracción) reflejándose constantemente contra la corteza (medio 2, índice de refracción más bajo), ya que el ángulo del haz de luz será siempre mayor al ángulo crítico de la fibra óptica (90°). Entonces la luz re reflejará sin importar las curvaturas que se den en el cable de fibra óptica, incluso si es un círculo entero.
Ya que la corteza no absorbe nada de luz del núcleo, la onda de luz puede viajar distancias muy grandes. Sin embargo, algo de la señal de luz se degrada en el transporte, mayormente debido a las impurezas del vidrio, pero ya lo veremos más profundamente cuando estudiemos las pérdidas.
La reflexión es realmente total (100%) y sin pérdidas. Es decir, mejor que los espejos metálicos (plata, aluminio) que solo reflejan 96% de la potencia luminosa incidente.
En la fibra óptica, el ángulo crítico es de 90°. En la misma, la luz viaja a través del núcleo (siendo éste el medio 1, con un alto índice de refracción) reflejándose constantemente contra la corteza (medio 2, índice de refracción más bajo), ya que el ángulo del haz de luz será siempre mayor al ángulo crítico de la fibra óptica (90°). Entonces la luz re reflejará sin importar las curvaturas que se den en el cable de fibra óptica, incluso si es un círculo entero.
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