Fresnelovy vzorce

Optika

[Podle A.-J. Fresnela], vzorce popisující chování světla při přechodu mezi dvěma různými prostředími s odlišnými indexy lomu. Určují, jaká část světelné vlny se odrazí zpět do původního prostředí a jaká část se lomí a přechází do nového prostředí. Vycházejí z podmínek kontinuitního pole a jsou specifikovány pro dva druhy polarizace světla: svislou (kolmo k rovině dopadu) a rovnoběžnou (v rovině dopadu). Pro světlo dopadající pod úhlem \(\theta_i\) na rozhraní mezi dvěma prostředími s indexy lomu \({n_1}\) a \({n_2}\) jsou odrazivost a propustnost světla určeny těmito vzorci:

Pro svislou polarizaci (p-složka):

\(R_{\perp} = \left(\frac{n_1 \cos \theta_i - n_2 \cos \theta_t}{n_1 \cos \theta_i + n_2 \cos \theta_t}\right)^2\)

\(T_{\perp} = 1 - R_{\perp}\)

Pro rovnoběžnou polarizaci (s-složka):

\(R_{\parallel} = \left(\frac{n_2 \cos \theta_i - n_1 \cos \theta_t}{n_2 \cos \theta_i + n_1 \cos \theta_t}\right)^2\)

\(T_{\parallel} = 1 - R_{\parallel}\)

\(\theta_i\) úhel dopadu,  \(\theta_t\) úhel lomu, který lze určit pomocí Snellova zákona:

\(n_1 \sin \theta_i = n_2 \sin \theta_t\)  .

Fresnelovy vzorce jsou klíčové pro porozumění jevům, jako je odraz a lom světla na površích optických prvků, a hrají významnou roli v optice, zejména v oblasti návrhu antireflexních povlaků a optických zařízení. Pomáhají určit, jak se intenzita světla mění při jeho průchodu různými materiály, což je důležité při návrhu optických systémů, jako jsou čočky, hranoly a zrcadla.

 

Vytvořeno: 14. 3. 2000
Aktualizováno: 17. 10. 2024
Autor: -red-