Optik Flashcards
Was ist Licht?
Licht ist eine elektromagnetische Welle zwischen 400 und 800nm
Wie breitet sich Licht aus?
Licht breitet sich vom Ort seiner Entstehung als Kugelwelle geradlinig nach allen Seiten aus
Was sind Strahlenbündel?
Strahlenbündel sind Gruppen von Lichtstrahlen, die sich in ähnlichen Richtungen ausbreiten und gemeinsam betrachtet werden
Welche Möglichkeiten hat Licht, wenn es auf einer Grenzfläche auftrifft?
- Reflektion ρ
- Absorption α
- Transmission τ
Wegen Energieerhaltung ρ + α + τ = 1
Wegen Energieerhaltung ρ + α + τ = 1
Wie berechnet man den Reflexionsgrad?
Reflexionsgrad: ρ = (reflektierte Strahlungsleistung) / (auftreffende Strahlungsleistung)
Wie berechnet man den Absorptionsgrad?
α = (absorbierte Strahlungsleistung) / (auftreffende Strahlungsleistung)
Wie berechnet man den Transmissionsgrad?
τ = (transmittierte Strahlungsleistung) / (auftreffende Strahlungsleistung)
Was ist ein Spektrum?
Ein Spektrum ist eine Intensitätsverteilung einer elektromagnetischen Strahlung in Abhängigkeit von der Wellenlänge.
Wie verhält sich die Lichtgeschwindigkeit bei verschiedenen Bewegungszuständen der Lichquellen / der Beobachtern?
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts, ist unabhängig von Bewegungszustand der Lichtquelle / des Beobachters stets konstant.
Wie schnell ist die Lichgeschwingkeit?
Im Vakuum ist ca 299 792 258 m/s
Was ist der Kernschatten und der Halbschatten?
Kernschatten: Dunkelste Bereich eines Schattens
Halbschatten: Für eine Lichtquelle der Bereich in dem Teile der Lichtquelle sichtbar sind.
Wie lautet das Reflektionsgesetz?
Müssen in der selben Ebene sein und die Ebene muss sehr glatt sein.
Einfallswinkel α = Ausfallswinkel β
Wie lautet das Brechungsgesetz von Snellius?
Das Brechungsgesetz beschreibt, wie Licht beim Übergang zwischen zwei Medien seine Richtung gemäß den Winkeln und Brechungsindizes ändert:
sin(alpha) / sin(beta) = c1 / c2 = lambda1 / lambda2 = n2 / n1
Dabei sind:
* alpha: Einfallswinkel
* beta: Brechungswinkel
* c1, c2: Ausbreitungsgeschwindigkeiten
* lambda1, lambda2: Wellenlängen
* n1, n2: Brechungsindizes
Was unterscheidet die Brechung vom und zum Lot?
- Brechung zum Lot: Tritt auf, wenn Licht von einem optisch dünneren in ein optisch dichteres Medium übergeht (z. B. Luft zu Wasser). Der Brechungswinkel wird kleiner.
- Brechung vom Lot: Tritt auf, wenn Licht von einem optisch dichteren in ein optisch dünneres Medium übergeht (z. B. Wasser zu Luft). Der Brechungswinkel wird größer.
Was ist Totalreflexion?
Totalreflexion tritt auf, wenn Licht von einem optisch dichteren in ein optisch dünneres Medium übergeht und der Einfallswinkel größer als der Grenzwinkel ist. In diesem Fall wird das Licht vollständig in das dichtere Medium zurückgeworfen, anstatt gebrochen zu werden.
Was ist Dispersion?
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht oder anderen Wellen in einem Medium von deren Wellenlänge abhängt.
Die Abhängigkeit der Brechzahl n von der Frequenz n = n(f)
In durchsichtigen Körpern Ausbreitungsgeschwindigkeit Frequenz abghängig
Rotes Licht ist in durchsichtiger Materie schneller als violettes, deswegen bei normaler Dispersion n_rot < n_violett
Was ist ein ebener Spiegel?
Ein Spiegel Teil einer Ebene
Was ist ein Sphärischer Wölbspiegel?
Ein sphärischer Wölbspiegel ist ein nach außen gewölbter Spiegel, der Lichtstrahlen nach außen reflektiert und ein aufrechtes, verkleinertes Bild erzeugt.
Er wird häufig für Weitwinkelansichten, wie in Autospiegeln, verwendet.
Was ist ein Hohlspiegel?
Ein Hohlspiegel ist ein nach innen gewölbter Spiegel, der Lichtstrahlen bündelt. Je nach Entfernung des Objekts kann er vergrößerte, verkleinerte oder umgekehrte Bilder erzeugen.
Er wird z. B. in Taschenlampen oder Teleskopen verwendet.
Was ist eine Sammel - Konvexlinse (Positivlinsen)?
Linsen die in der Mitte dicker als am Linsenrand
Was ist eine Zestreuungslinse- btw Konkavlinse (Negativlinesen) ?
Linsen die in der Mitte dünner als am Linsenrand.
Was ist die Optische Achse?
Die Gerade durch die beiden Krümmungsmittelpunkte der beiden Linsenflächen und damit die beiden Brennpunkte einer Linse heißt optische Achse.
Was ist die Brechkraft einer Linse?
Der Kehrwert der Brennweite f, also des Abstandes des Brennpunktes F von der Hauptebene einer dünnen Linse heißt Brechkraft D=1/f.
Die Einheit der Brechkraft D ist daher 1/m = 1 Dioptrie (1 dpt)
Was ist die Gegenstandsweite?
Der Abstand des Gegenstandes mit der Gegenstandsgröße G von der Hauptebene heißt Gegenstandsweite g.
