সব লেখা · ৫ মিনিট

অপটিক্যাল ফাইবারে আলো বেঁকে যায় কীভাবে?

পদার্থবিজ্ঞান শিক্ষক · প্রতিষ্ঠাতা, PhysicsVerseপ্রকাশ:
এক নজরে উত্তর

আলো আসলে বাঁকে না — বারবার পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলিত হয়ে জিগজ্যাগ পথে এগোয়। ভেতরের কোরের প্রতিসরাঙ্ক বাইরের ক্ল্যাডিংয়ের চেয়ে বেশি রাখা হয়।

ফাইবারের দুটো স্তর: ভেতরে কোর (μ ≈ ১.৪৮), বাইরে ক্ল্যাডিং (μ ≈ ১.৪৬)। ঘন থেকে হালকা মাধ্যমে আলো গেলে ক্রান্তি কোণের চেয়ে বড় আপতন কোণে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন হয় — এক ফোঁটা আলোও বেরোয় না।

এখানে ক্রান্তি কোণ sin θc = μক্ল্যাড/μকোর থেকে প্রায় ৮২°। অর্থাৎ আলো দেয়ালের সাথে খুব ছোট কোণে ধাক্কা খেলেই সম্পূর্ণ প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসে।

ফাইবার বাঁকালেও দেয়ালের সাথে কোণ বেশিরভাগ জায়গায় ক্রান্তি কোণের উপরেই থাকে, তাই আলো ভেতরেই আটকা পড়ে থাকে। খুব তীক্ষ্ণভাবে ভাঁজ করলে অবশ্য কোণ ছোট হয়ে যায় আর আলো বেরিয়ে যায় — তাই ফাইবার কেবলের একটা সর্বনিম্ন বাঁকের ব্যাসার্ধ থাকে।

সাধারণ প্রতিফলনে সামান্য শক্তি শোষিত হয়; পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে হয় না — এজন্যই ১০০ কিলোমিটার পরেও সংকেত টিকে থাকে।

💡 মজার তথ্য

১৮৪১ সালে ড্যানিয়েল কোলাডঁ প্রথম দেখিয়েছিলেন — পাত্রের ফুটো দিয়ে বেরোনো পানির ধারায় আলো ঢুকিয়ে দিলে আলোটা বাঁকা ধারা বরাবরই চলে যায়। ওটাই ছিল প্রথম "লাইট পাইপ"।

বেশিরভাগ ফিচার একদম ফ্রি · প্রিমিয়াম শুধু বাড়তি প্রস্তুতির জন্য হোমপেজে ফিরি