Transmission und Reflexion eines Beamsplitters

Stephi391 · Anmeldungsdatum: 15.04.2012 Beiträge: 107

Meine Frage:
Hallo Leute,
ich versuche gerade herauszufinden wie ich die Transmission und die Reflexion an meinem Beamsplitter berechne. Ich habe einen Laser, der eine Wellenlänge von 980 nm besitzt und ein Glasplättchen als Beamsplitter, der im 45° Winkel zum Laserstrahl steht.

Meine Ideen:
Kann ich die gesuchten Größen mit den Fresnelschen Formeln bestimmen? Aber wo fließt da die Wellenlänge meines Lasers mit ein?
Bitte helft mir.

LG Stephi391

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8583

Nein, kannst Du nicht so ohne weiteres. Du musst für jeden der drei Raumbereiche (vor, im und hinterm Beamspliter) jeweils die ein/auslaufenden E-Felder ansetzen und dann mithilfe der Randbedingungen die Reflektors- und Transmissionskoeffizienten bestimmen. Das ist eine Standardaufgabe in der Elektrodynamik (zumindest für senkrechten Einfall, aber unter einem Winkel ist es nicht viel schwerer). Wie es geht siehst Du z.B. hier ab S.10
http://ocw.mit.edu/courses/electrical-engineering-and-computer-science/6-007-electromagnetic-energy-from-motors-to-lasers-spring-2011/lecture-notes/MIT6_007S11_lec30.pdf

Die Rechnung findest Du auch in "Physics of Light and Optics" von Justin Peatross und Michael Ware.

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Das ist natürlich dann auch nicht wirklich 'was anderes als die Fresnelgleichungen zu lösen. Die geben dir die Transmission/Reflektion des E-feldes an. Bei Einfall unter einem Winkel wird auch die Polarisation wichtig..
Du musst natürlich darauf achten, dass die reflektierten Anteile wieder reflektiert/transmittiert werden. Dadurch wird es komplizierter. Die Reklektion/transmission muss an jeder Schicht im Spiegel gerechnet werden.
Die Wellenlänge spielt dabei insofern eine Rolle, dass sie den Brechungsindex bestimmt. In der Überlagerung der reflektierten Anteile ist sie dann entscheidend

Wie ist der Beamsplitter überhaupt aufgebaut?

Kannst du Refklektion/Transmission nicht einfach messen?