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Physik für Nebenfächler Optik

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Lichtstrahlen und Fermatsches Prinzip<br />

d » λ: geometrische <strong>Optik</strong><br />

d<br />

d ~ λ: Wellenoptik<br />

Quelle<br />

d<br />

d<br />

Licht breitet sich in homogenen<br />

Stoffen geradlinig aus. Die<br />

Ausbreitungsrichtung wird durch<br />

das Konzept des Lichtstrahls<br />

beschrieben, der die Richtung<br />

des Poynting-Vektors hat.<br />

S r<br />

Fermatsches Prinzip: Licht nimmt denjenigen Weg,<br />

der die kürzeste Zeit benötigt.<br />

Licht durchläuft den Weg der kleinsten optischen Weglängen.<br />

s<br />

= ∑<br />

i<br />

t =<br />

c c<br />

i<br />

i<br />

1<br />

∑ni<br />

s n: Brechungsindex<br />

i<br />

n·s: optische Weglänge<br />

0<br />

i

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