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für Gläser, Metalle, etc., lösen, in denen dann die Amplitudenverhältnisse t s , t p bzw. r s , r p
als Funktion der komplexen Brechzahl N , der relativen Winkel ( θ 1 , θ 2 ) und des magneti-
schen Permeabilitätsverhältnisses µ r 1 / µ r 2 zwischen den Medien gegeben sind, vergleiche
beispielsweise (Nolting 2009 ) oder (Demtröder 2004 ).
Ein Spezialfall der Fresnel-Gleichungen stellen die dielektrischen Materialien dar, in
denen die komplexe Brechzahl k in Gl. (4.179) null ist. Ein dielektrisches Material absor-
biert damit auf beiden Seiten der Grenzfläche die elektromagnetische Strahlung nicht und
damit reduziert sich die komplexe Brechzahl N i auf eine reale Zahl, also den Brechungsin-
dex n i des jeweiligen Mediums. Für diesen Fall der Dielektrika, beispielsweise die Paarung
Luft-Glas kann man die Fresnel-Formeln erheblich vereinfachen. Hierzu soll als erstes die
Komponente betrachtet werden, die linear senkrecht (Index: s ) zur Einfallsebene polari-
siert ist. Sie wird in der Literatur auch häufig als transversalelektrische (TE) Komponente
bezeichnet. Es ergeben sich für die senkrechte Polarisation folgende Transmissionsampli-
tudenkoeffizienten t s und Amplitudenreflexionskoeffizienten r s :
E 0 t
E 0 e
2 n 1
· cos θ 1
= 2 sin θ 2 cos θ 1
sin ( θ 1
t s
=
=
,
n 1 cos θ 1
+
n 2 cos θ 2
+
θ 2 )
(4.180)
s
E 0 r
E 0 e
= n 1
· cos θ 1
n 2 cos θ 2
= − sin ( θ 1
θ 2 )
r s
=
θ 2 ) .
n 1 cos θ 1
+
n 2 cos θ 2
sin ( θ 1
+
s
Entsprechend lauten für die parallele Polarisation (TM) die Zusammenhänge:
E 0 t
E 0 e
2 n 1
· cos θ 1
2 sin θ 2 cos θ 1
t p
=
=
=
θ 2 ) ,
n 2 cos θ 1
+
n 1 cos θ 2
sin ( θ 1
+
θ 2 ) cos ( θ 1
(4.181)
p
E 0 r
E 0 e
= n 2
· cos θ 1
n 1 cos θ 2
= tan ( θ 1
θ 2 )
r p
=
θ 2 ) .
n 2 cos θ 1
+
n 1 cos θ 2
tan ( θ 1
+
p
Bei Erstellung der Gleichungen nach dem zweiten Gleichheitszeichen wurde das Snellius-
sche Brechungsgesetz und das Additionstheorem genutzt. Die berechneten Amplituden-
koeffizienten r i , t i für die Stoffpaarung Licht von Luft in Glas (a) und Licht von Glas in Luft
(b) sind in den Abb.  4.54 a, b als Funktion des Eintrittswinkels dargestellt.
Betrachtet man den senkrechten Einfall von Licht auf die Grenzfläche zwischen Medien
1 und 2, so ist der Einfallswinkel θ 1 = θ 2 . Für den Amplitudenreflexionskoeffizienten r s
bzw.  r p ergibt sich dann:
E 0 r
E 0 e
= n 1
n 2
E 0 r
E 0 e
r s
r p
.
(4.182)
=
= −
=
n 1
n 2
+
s
p
Unter Verwendung, dass die Intensität I proportional zum Quadrat der Amplitude des
elektrischen Feldes E ist, kann man die Intensität des an der Grenzfläche reflektierten An-
teils berechnen. Beim senkrechten Übergang sichtbaren Lichts von Luft ( n 1 = 1) auf Quarz-
glas ( n 2 = 1.46) wird demnach 3.5 % der einfallenden Intensität unabhängig von der Pola-
risation reflektiert.
 
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