Umlenkprisma
Gute Ferngläser verwenden Prismen statt Spiegel, weil ein Prisma praktisch das gesamte Licht reflektiert statt nur den größten Teil. Diese Simulation verfolgt einen Strahl in ein rechtwinkliges Prisma und zeigt, wie er durch Totalreflexion um 90° oder 180° umgelenkt wird.
So benutzt du diese Simulation
- Wählen Sie eine Prismenanordnung mit 90°- oder 180°-Umlenkung
- Ändern Sie den Brechungsindex des Glases und sehen Sie den Grenzwinkel wandern
- Verstellen Sie den Eintrittspunkt des einfallenden Strahls
Worauf du achten solltest
- Das Licht wird an der schrägen Fläche vollständig reflektiert, ohne dass etwas entweicht
- Einen kleineren Brechungsindex zu wählen hebt den Grenzwinkel schließlich über 45°, und das Prisma wird undicht
- Zwei innere Reflexionen kehren das Bild um — so richtet ein Fernglas die Ansicht auf
Die Physik dahinter
Im Glas überschreitet ein Strahl, der unter 45° auf die schräge Fläche trifft, den Grenzwinkel von etwa 42° für eine Glas-Luft-Grenzfläche, sodass kein Licht entweicht und alles reflektiert wird. Da bei der Totalreflexion nichts durch Transmission verloren geht, sind Prismen Metallspiegeln überlegen, die bei jedem Auftreffen stets einige Prozent schlucken.