16.(13分)一种光信息储存元件的结构简图如图所示,光纤A与晶体球B为同种材料所制成的元件,将A与B相接触后,通过A将光信息导入B中,然后迅速撤离A,光在B中不断发生全反射,从而实现光信息的存储.已知A的右侧斜面角为45°,A右侧斜面恰好与B相切,导入的光线与光纤A平行.
(1)为了使B球内的光信息不“泄漏”出去,B球的折射率n应满足什么条件?
(2)若导入B中的光线发生了“泄漏”,折射到空气中的光线相对原光线偏转了15°,求B的实际折射率n′.
解:(1)由图中的几何关系可得光线在B的内表面入射角 ①(2分)
若光在B元件内恰好发生全反射,由折射定律得: ②(2分)
解得:(2分)
(2)当光线从B元件外表面折射后的折射角为: ③(2分)
由折射定律得: ④(3分)
解得: (2分)