Totalreflexion

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Als Totalreflexion (engl.: total reflection) bezeichnet man den Zustand, dass beim Übergang des Lichts von einem optisch dichteren Medium in ein optisch dünneres Medium keine Brechung mehr eintreten kann, weil der Sinus des brechenden Winkels größer wird als Eins. In diesem Fall tritt das Licht nicht mehr in das optisch dünnere Medium über, sondern wird an der Grenzfläche zwischen dünnerem und dichterem Medium total reflektiert. Der Winkel, bei dem der Sinus des Winkels Eins wird bezeichnet man als Grenzwinkel zur Totalreflexion.

Strahlenteiler
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Strahlenteiler
Nachdem der sogenannte Evaneszenz-Feld-Effekt entdeckt wurde, konnte nachgewiesen werden, dass die Totalreflexion nicht direkt an der Grenzfläche des dichteren Mediums geschieht, sondern dass das Licht die Grenzfläche durchdringt und außerhalb der Grenzschicht solange gebeugt wird, bis es wieder in das dichtere Medium zurückfällt. Bringt man beispielsweise zwei Glasprismen sehr nahe zusammen, so kann ein Teil des Lichts, dass eigentlich im ersten Prisma total reflektiert werden müsste in das zweite Prisma übertreten - es entsteht ein Strahlenteiler. Diesen Effekt bezeichnet man als verhinderte Totalreflexion oder optischer Tunneleffekt. Die Intensität des übergetretenen Lichts hängt davon ab, wie weit die Grenzfkäche des zweiten Prismas in das evaneszente Feld eintaucht. Sie sinkt exponentiell mit dem Abstand der beiden Prismen.

Siehe auch

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