माध्यम $A$ और $B$ में प्रकाश की गति क्रमशः $2.0 \times 10^{10} \, cm/s$ और $1.5 \times 10^{10} \, cm/s$ है। प्रकाश की एक किरण माध्यम $B$ से $A$ में $\theta$ आपतन कोण पर प्रवेश करती है। यदि किरण का पूर्ण आंतरिक परावर्तन होता है,तो:

कथन $(A)$: ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग संचार नेटवर्क में व्यापक रूप से किया जाता है। कारण $(R)$: ऑप्टिकल फाइबर आकार में छोटे, वजन में हल्के, लचीले होते हैं और उनमें हस्तक्षेप (interference) की कोई गुंजाइश नहीं होती है।

ऑप्टिकल फाइबर में प्रकाश का मार्गदर्शन $n_1$ अपवर्तनांक वाले एक पतले ठोस कांच के सिलेंडर और उसके चारों ओर $n_2$ अपवर्तनांक वाले माध्यम की संरचना द्वारा समझा जा सकता है। इस संरचना में प्रकाश का मार्गदर्शन $n_1$ और $n_2$ माध्यमों के इंटरफेस पर होने वाले क्रमिक पूर्ण आंतरिक परावर्तन के कारण होता है। आपतन कोण $i$ जिसका मान $i_m$ से कम है,वाले सभी किरणें $n_1$ अपवर्तनांक वाले माध्यम में ही सीमित रहती हैं। संरचना का न्यूमेरिकल एपर्चर $(NA)$ $\sin i_m$ के रूप में परिभाषित है।
$1.$ दो संरचनाओं $S_1$ $(n_1=\sqrt{45}/4, n_2=3/2)$ और $S_2$ $(n_1=8/5, n_2=7/5)$ के लिए,पानी का अपवर्तनांक $4/3$ और हवा का $1$ लेते हुए,सही विकल्प(विकल्पों) है(हैं):
$(A)$ पानी में डूबे $S_1$ का $NA$,$\frac{16}{3\sqrt{15}}$ अपवर्तनांक वाले द्रव में डूबे $S_2$ के $NA$ के समान है।
$(B)$ $\frac{6}{\sqrt{15}}$ अपवर्तनांक वाले द्रव में डूबे $S_1$ का $NA$,पानी में डूबे $S_2$ के $NA$ के समान है।
$(C)$ हवा में रखे $S_1$ का $NA$,$\frac{4}{\sqrt{15}}$ अपवर्तनांक वाले द्रव में डूबे $S_2$ के $NA$ के समान है।
$(D)$ हवा में रखे $S_1$ का $NA$,पानी में रखे $S_2$ के $NA$ के समान है।
$2.$ यदि समान अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल वाली,लेकिन अलग-अलग न्यूमेरिकल एपर्चर $NA_1$ और $NA_2$ $(NA_2 < NA_1)$ वाली दो संरचनाओं को अनुदैर्ध्य रूप से जोड़ा जाता है,तो संयुक्त संरचना का न्यूमेरिकल एपर्चर क्या होगा?
$(A)$ $\frac{NA_1 NA_2}{NA_1+NA_2}$ $(B)$ $NA_1+NA_2$ $(C)$ $NA_1$ $(D)$ $NA_2$

क्रांतिक कोण की परिभाषा लिखिए।

चित्र में दिखाए अनुसार,प्रकाश की तीन किरणें,लाल $(R)$,हरी $(G)$ और नीली $(B)$,एक समकोण प्रिज्म $PQR$ के फलक $PQ$ पर आपतित होती हैं। लाल,हरी और नीली तरंगदैर्ध्य के लिए प्रिज्म के पदार्थ का अपवर्तनांक क्रमशः $1.27$,$1.42$ और $1.49$ है। फलक $PR$ से बाहर निकलने वाली किरण(ओं) का रंग क्या है?

यह पाया गया है कि $A$ से $B$ की ओर भेजे गए सभी विद्युत चुम्बकीय संकेत बिंदु $C$ पर पहुँचते हैं। काँच में विद्युत चुम्बकीय संकेतों की गति क्या नहीं हो सकती है?