Graphics Reference
In-Depth Information
Tab. 9 . 5
Vergleich von Brechzahlen unterschiedlicher Materialien
Material
Brechzahl n
(bei 589 nm)
Material
Brechzahl n
(bei 589 nm)
Vakuum
exakt 1
Quarz
1,54
Luft (bodennah)
1,003
Steinsalz
1,54
Aerogel
1,007...1,24
Polystyrol(PS)
1,58
Eis
1,31
Polycarbonat (PC)
1,585
Wasser
1,33
Epoxidharz
~1,55 ...1,63
Augenlinse
1,35...1,42
Kohlenstoffdisulfid(liq.)
1,63
Äthylalkohol
1,36
Rubin (Aluminiumoxid)
1,76
Magnesiumfluorid
1,38
Flintglas
~1,56...1,93
Flussspat
1,43
Glas
1,45 ...2,14
menschliche Haut
1,45
Bleikristall
bis 1,93
Tetrachlorkohlenstoff
(liq.)
1,46
Zirkon
1,92
Quarzglas
1,46
Schwefel
2,00
Glyzerin
1,47399
Zinksulfid
2,37
Celluloseacetat
1,48
Diamant
2,42
Plexiglas
1,49
Titandioxyd (Anatas)
2,52
Benzol
1,49
Siliciumcarbid
2,65 ...2,69
Kronglas
~1,46 ...1,65
Titandioxyd (Rutil)
3,10
Mikroskopiegläser
1,523
Bleisulfid
3,90
Strahl weitergegeben wird. Aus der Anschauung lassen sich bereits zwei Grenzwer-
te angeben: Bei senkrechtem Einfall wandert der Strahl ohne Reflexion durch das
transparente Objekt. Bei einem sehr flachen Schnitt gibt es praktisch nur Reflexion.
Mit Fresnels Gesetz lässt sich das Verhältnis von reflektierter zu transmittierter
Intensität angeben. Dieses Verhältnis ist auch abhängig von der Wellenlänge und
Polarisierung des Lichts, was für die Belange des RayTracing eher störend ist. Bes-
ser eignet sich ein Ansatz der nur mit dem Einfallswinkel
®
e
auskommt [
18
]:
In Abb.
9.71
ist der Verlauf dieser Verteilungsfunktion über den ganzen Bereich des
Einfallswinkels für
®
e
D 0
-
90
ı
und für das Brechungsverhältnis
D
t
=
e
D 1;33
aufgetragen. Sie trennt den Bereich Brechung von Reflexion am unteren Kurven-
rand. Im Beleuchtungsmodell von Schlick (Abschn.
9.6.3.4
) wurde bereits eine
genäherte Verteilungsfunktion angegeben, die mit den hier verwendeten Bezeich-
