Page 122 - Libro Hipertextos Fisica 2

Refracción de la luz
Figura 17. La fibra óptica es una
de las aplicaciones de la propiedad
de reflexión total.
122 © Santillana
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3.2 Algunas aplicaciones
de la refracción
3.2.1 Fibra óptica
Probablemente has escuchado mencionar la fibra óptica y sabes que la
señal de la televisión por cable es más nítida, si se utiliza una conexión de
este tipo. La propiedad de reflexión total es el principio de la fibra óptica y
equivale a entubar la luz de un lugar a otro, a través, de una fibra de vidrio
o en barras de plástico que están revestidas por una sustancia cuyo índice
de refracción es menor. Cuando la luz penetra en el núcleo del tubo se
dirige hacia el límite de las dos sustancias, en donde se produce una re-
flexión total que al volver a chocar contra el límite entre los medios, vuelve
a reflejarse totalmente siguiendo una trayectoria en zigzag y avanzando a
lo largo del tubo (figura 17).
Si se usan dos conjuntos de fibras en condiciones especiales es posible
transmitir luz a través de uno de los conjuntos y devolverla por el otro. Para
que la imagen sea clara, se requiere que las fibras sean paralelas entre sí, y
entre más fibras haya y más pequeñas sean, más detallada será la imagen.
Este principio es utilizado por los endoscopios, instrumentos médicos que
permiten observar órganos como el hígado o el estómago, y que en menor
tamaño se pueden introducir en los vasos sanguíneos o por la uretra.
En la comunicación, la fibra óptica ha desplazado a los gruesos, volumino-
sos y costosos alambres de cobre porque a diferencia de la electricidad, la
luz no se afecta mucho con los cambios de temperatura y las fluctuaciones
de los campos eléctricos vecinos, por lo que la señal es más clara. De esta
manera, gran parte del mundo está remplazando los circuitos eléctricos
por los circuitos ópticos.
3.2.2 El prisma óptico
Un prisma es un medio transparente limitado por dos caras no paralelas,
el cual refleja el 100% de la luz que incide sobre él, contrariamente a los
espejos plateados o aluminados que sólo reflejan el 90%. Esta es la razón
por la que en muchos instrumentos ópticos se usan los prismas en lugar
de los espejos.
En la siguiente figura, se representa la incidencia de un rayo de luz sobre
un prisma. La parte a de la figura, muestra que la dirección del rayo re-
flejado que emerge sufre una desviación de 180° con respecto al rayo in-
cidente, mientras en la parte b, se observa que no cambia la dirección del
rayo. Sin embargo, en todos los casos, la dirección de la imagen es distinta
a la del objeto.
Los prismas ópticos se utilizan en aparatos como los binoculares, en donde
se usan pares de prismas para alargar el recorrido de la luz y así obtener
una imagen derecha.
a b
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