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optische WeglängeZoomA-Z

Fachgebiet - Optik

Die optische Weglänge ist das Produkt aus Brechzahl und geometrischer Weglänge.

Gleiche optische Weglängen werden von Licht in zwei verschiedenen Stoffen mit den Brechzahlen n1 und n2 in gleichen Zeiten zurückgelegt. Es gilt also:

t1=t2

sowie

t1=l1c1undt2=l2c2

mit l als geometrische Weglänge und c als Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes im Medium. Da die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes von der Brechzahl n des Mediums wie folgt abhängig ist:

c1=c0n1undc2=c0n2(mit c0als Vakuumlichtgeschwindigkeit)

ergibt sich

n1·l1=n2·l2.

Die Größe L=n · l wird als optische Weglänge bezeichnet.

Abb.1

Darstellung der Brechung von Licht beim Übergang in ein optisch dichteres Medium (n1<n2) zur Veranschaulichung des Unterschiedes zwischen geometrischer und optischer Weglänge

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Vom geometrischen Gangunterschied zur optischen WeglängendifferenzLevel 220 min.

PhysikOptikWellenoptik

In diesem Lerneinheitenzyklus geht es darum, den vorangegangenen, dreiteiligen Lerneinheitenzyklus zur Interferenz von Licht zu vertiefen. Zahlreiche Phänomene und Anwendungen aus Natur und Technik werden hier besprochen. In diesem Abschnitt geht es speziell um das Konzept der optischen Weglänge, welches das des bekannten geometrischen Gangunterschieds erweitert.