For total internal reflection to occur at the core–cladding boundary in an optical fibre, which condition must be satisfied for a light ray travelling from the core towards the cladding?
प्रकाशिक तंतु में कोर-क्रै डिंग सीमा पर पूर्ण आंतरिक परावर्तन (total internal reflection) के लिए, कोर से क्रै डिंग की ओर यात्रा करने वाली प्रकाश (light) किरण के लिए कौन सी शर्त पूरी होनी चाहिए?
Answer और ExplanationAnswer and explanation
Answer: (B) Angle of incidence must be greater than the critical angle in the denser medium
क्यों
प्रकाशीय तंतु (optical fibre) में क्रोड (core) आवरण (cladding) से सघन होता है। जो किरण क्रोड-आवरण सीमा पर क्रांतिक कोण (critical angle) से अधिक कोण (angle) पर टकराती है वह पूरी तरह क्रोड में वापस परावर्तित हो जाती है, और इस प्रकार तंतु में टेढ़े-मेढ़े चलती रहती है।
बाकी विकल्प क्यों नहीं
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(A) क्रांतिक कोण से कम होने पर प्रकाश (light) क्रोड से बाहर अपवर्तित हो जाता है और संकेत की क्षति होती है।
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(C) प्रकाश सघन क्रोड से विरल आवरण की ओर जाता है, विरल से सघन की ओर नहीं।
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(D) दोनों अपवर्तनांक (refractive index) बराबर हों तो सीमा का कोई प्रभाव नहीं होगा और प्रकाश निर्देशित नहीं होगा।
इस प्रश्न के आस-पास
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क्रोड का अपवर्तनांक आवरण से थोड़ा अधिक होता है।
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प्रकाशीय तंतु में वाहक संकेत दृश्य या निकट-अवरक्त (infrared) प्रकाश होता है।
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उपयोग: दूरसंचार (telecommunications), ब्रॉडबैंड, एंडोस्कोपी (endoscopy), सजावटी लैंप।
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नरिंदर सिंह कपानी को 'फाइबर ऑप्टिक्स का जनक' कहा जाता है।
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तांबे के तारों पर लाभ: अधिक बैंडविड्थ, कम क्षति, विद्युत व्यवधान (electrical interference) नहीं।
Why
In an optical fibre the core is denser than the cladding. A ray that hits the core-cladding boundary at an angle greater than the critical angle is totally reflected back into the core, and so it zigzags along the fibre.
Why not the others
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(A) Less than the critical angle means normal refraction out of the core, causing loss of signal.
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(C) Light goes from the denser core towards the rarer cladding, not from rarer to denser.
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(D) If both refractive indices were equal there would be no boundary effect and no guiding of light.
Around this question
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Core has a slightly higher refractive index than the cladding.
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Optical fibres carry visible or near-infrared light as the carrier signal.
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Uses: telecommunication, broadband, endoscopy, decorative lamps.
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Narinder Singh Kapany is known as the 'Father of Fibre Optics'.
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Advantages over copper cables: higher bandwidth, low loss, no electrical interference.
Source: Delhi Police AWO/TPO · 20 Jan 2026 · Shift 2। Solution: Prashant Sir, Sarvagya।Source: Delhi Police AWO/TPO · 20 Jan 2026 · Shift 2. Solution by Prashant Sir, from Sarvagya.