Optische Phänomene I: Totalreflexion, Polarisation, Doppelspalt

Optische Phänomene I: Totalreflexion, Polarisation, Doppelspalt, Auflösungsvermögen
Reflexion, Brechung (n1*sinΘ1 = n2*sinΘ2; n = cvakuum/cmaterial)
Polarisation (Brewster-Winkel)
Totalreflexion für Θ > Θkrit (sin Θkrit = n2/n1)
Doppelspalt (Licht parallel, kohärent, monochomatisch, b ≅ λ)
Wenn der einfallende Strahl unpolarisiert ist; dann ist der reflektierte
Strahl senkrecht zur Polarisationsachse linear polarisiert, wenn der
Winkel zwischen dem reflektierten und dem gebrochenen Strahl 90°
beträgt. Dann gilt: tan ΘB = n (Brewster-Winkel)
Auflösungvermögen (Sterne A und B werden aufgelöst für Θ > Θkrit)
Das optische Auflösungsvermögen optischer Geräte wird durch
beugung an der Linsenfassung begrenzt.
Interferenzmaxima am Doppelspalt:
Δ = g* sinΘmax = m*λ; m = 0, +/- 1, +/-2, +/-3, …
Interferenzminima am Doppelspalt:
Δ = g* sinΘmin = (m + ½)*λ; m = 0, +/- 1, +/-2, +/-3, …
Für optische Geräte mit kreisförmiger Lochblende vom Durchmesser b
berechnet man die Richtung Θkrit zum ersten Minimum durch
sinΘkrit = 1,22*λ/b (Rayleigh-Kriterium der Auflösung).