Brechung an der Grenzfläche
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes c in einem Medium, in dem die Ausbreitung stattfindet, ist stets kleiner als die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum c0. Das wird mit der Brechzahl n erfasst:
Luft hat die Brechzahl von ungefähr 1. Das Licht breitet sich dort also fast so schnell aus wie im Vakuum. Für alle anderen Flüssigkeiten oder Festkörper wie Wasser oder Glas ist n größer als 1. Das Licht breitet sich dort also langsamer aus als in Luft oder im Vakuum. Anstelle der geometrischen Weglänge w wird die optische Weglänge OWL betrachtet:- Verschiebe Punkt P entlang der Grenzfläche und betrachte verschiedene Lichtwege zwischen der Lichtquelle Q und dem Empfängerpunkt E.
- Finden mithilfe des Diagramms den Punkt, an dem OWL minimal wird:
- Vergleiche für diesen Punkt folgenden Werte und formuliere eine Vermutung:
und