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Ich sitze gerade an folgender Optik-Aufgabe: Weiß jemand einen Tipp.

Die Sonne steht 60° hoch am Himmel (vom waagrechten Boden aus gemessen). Die Sonnenstrahlen laufen durch eine senkrechte Glasscheibe (Brechzahl n = 1,52). In welchem Verhältnis stehen s- und p-Polariation im reflektierten und im durchgehenden Licht?

Hinweise: Das Sonnenlicht ist unpolarisiert (Verhältnis s- zu p-polarisiert anfangs 1:1).

Vernachlässigen Sie Absorption und Doppelreflexionen (dass ein reflektierter Strahl nochmal reflektiert wird). Luft: nL = 1. Skizze erforderlich!

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man findet hier viele seiner Komilitonen :D (hast du zufälligerweise die 4.1?)

also mein Vorschlag wäre (kann nicht garantieren das es richtig ist)

Skizze)

Bild Mathematik

(1) erstmals ermitteln wir β mit:

$$ \beta=\arcsin(\frac{{n}_{L}\cdot \sin(\alpha)}{{n}_{G}}) $$

$$ \Rightarrow \beta=\arcsin(\frac{1.00\cdot \sin(60.0\deg)}{1.52})\approx 34.7\deg $$

(2.1) Jetzt gibt es ja im Skript die Formeln für die Reflexionskoeffizienten, also für die p-Polarisation gilt:

$${r}_{p}=\frac{ {n}_{2}\cdot \cos(\alpha) - {n}_{1}\cdot \cos(\beta) }{ {n}_{2}\cdot \cos(\alpha) + {n}_{1}\cdot \cos(\beta) }$$

$$\Rightarrow {r}_{p}=\frac{ 1.52\cdot \cos(60.0\deg) - 1\cdot \cos(34.7\deg) }{ 1.52\cdot \cos(60.0\deg) + 1\cdot \cos(34.7\deg) } \approx -0.0393$$

(2.2) für die s-Polarisation gilt:

$${r}_{s}=\frac{ {n}_{1}\cdot \cos(\alpha) - {n}_{2}\cdot \cos(\beta) }{ {n}_{1}\cdot \cos(\alpha) + {n}_{2}\cdot \cos(\beta) }$$

$$\Rightarrow {r}_{s}=\frac{ \cos(60.0\deg) - 1.52\cdot \cos(34.7\deg) }{ \cos(60.0\deg) + 1.52\cdot \cos(34.7\deg) } \approx -0.428$$

(3) Daraus folgen die p-s Reflexionsgradien [die p bzw. s-Polarisationsanteile im reflektierenden Strahl]:

$${R}_{p} = {( \frac{{I}_{r}}{{I}_{0}}) }_{p} = {{r}_{p}}^{2} $$

$$ \Rightarrow {R}_{p} = {-0.0392}^{2} \approx 1.54\cdot{10}^{-3}$$

$${R}_{s} = {( \frac{{I}_{r}}{{I}_{0}}) }_{s} = {{r}_{s}}^{2}$$

$$ \Rightarrow {R}_{s} = {-0.428}^{2} \approx 0.184 $$

(4) Für den durchgehenden Strahl gilt:

$$ {T}_{p} = 1-{R}_{p}= 1-1.54\cdot{10}^{-3} \approx 0.998 $$

$$ {T}_{s} = 1-{R}_{s} = 1-0.184 \approx 0.816 $$

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