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Fresnel Gleichung und der Absorptionskoeffizient
 
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Oliver25



Anmeldungsdatum: 23.05.2017
Beiträge: 3

Beitrag Oliver25 Verfasst am: 29. März 2021 15:47    Titel: Fresnel Gleichung und der Absorptionskoeffizient Antworten mit Zitat

Es gibt da etwas was ich einfach nicht verstehe, vielleicht kann mir jemand damit helfen. Also wir hätten mal die Fresnel'schen Formeln für die Reflexion.






..die ich deutlich weniger übersichtlich mal in "Excel" konvertiert habe..

Rs=(($B$1*COS(C5)-$B$2*(1-($B$1/$B$2*SIN(C5))^2)^0.5)/($B$1*COS(C5)+$B$2*(1-($B$1/$B$2*SIN(C5))^2)^0.5))^2
Rp=(($B$1*(1-($B$1/$B$2*SIN(C5))^2)^0.5-$B$2*COS(C5))/($B$1*(1-($B$1/$B$2*SIN(C5))^2)^0.5+$B$2*COS(C5)))^2

Damit bekomme ich für jeden Einfallswinkel den jeweiligen Reflexionsgrad für Rs und Rp. Nun gibt es diese wunderbare Seite "refractiveindex.info", wo ganz unten unter "Reflection calculator" ebenfalls die Werte für Rs und Rp ausgegeben werden. Wer es ganz genau wissen will, kann unter dem Chart die drei Streifen anklicken und sich die Werte anzeigen lassen.

https://refractiveindex.info/?shelf=main&book=H2O&page=Hale

Bis vor kurzem dachte ich die Ergebnisse meines Excel sheets würden damit übereinstimmen. Wenn ich eine Wellenlänge von 1 eingebe mit einem Brechungsindex von 1.327 dann stimmt das auch. Dann stimmt das für jeden Winkel auf 6 Kommastellen mindestens überein. Wenn ich aber nun etwa eine Wellenlänge 10 nehme, dann stimmt das so nicht mehr ganz. Anscheinend liegt das nun daran, dass der Absorptionskoeffizient (bzw. Extinction coefficient) bei dieser Wellenlänge mit 0.0508 eine signifikante Größe angenommen hat.

Ich habe also nicht verstanden wie der Absorptionskoeffizient in die Berechnung einfließt. Und so sehr ich mich auch umsehe, ich finde die entsprechende Formel nicht.

https://de.wikipedia.org/wiki/Fresnelsche_Formeln
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1642

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 29. März 2021 17:05    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,

du musst einfach in allen Gleichungen den reellen Brechungsindex n durch den komplexen Brechungsindex N = n + ik ersetzen. Die Fresnelformeln und die Formel für den Brechungswinkel bleiben unverändert. Du bekommst dann natürlich einen komplexen Brechungswinkel. Es könnte sein, dass Excel da aussteigt.

Viele Grüße,
Nils
Oliver25



Anmeldungsdatum: 23.05.2017
Beiträge: 3

Beitrag Oliver25 Verfasst am: 29. März 2021 17:29    Titel: Antworten mit Zitat

Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
Hi,

du musst einfach in allen Gleichungen den reellen Brechungsindex n durch den komplexen Brechungsindex N = n + ik ersetzen. Die Fresnelformeln und die Formel für den Brechungswinkel bleiben unverändert. Du bekommst dann natürlich einen komplexen Brechungswinkel. Es könnte sein, dass Excel da aussteigt.

Viele Grüße,
Nils



Ja, vielen Dank. Es besteht nun aber nicht nur die Gefahr, dass Excel da ausssteigt, sondern mehr noch, dass ich da geistig ausssteige Augenzwinkern.

Also ganz blöd gefragt, wie geht das? Wo kann ich das nachsehen?

lg.
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1642

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 29. März 2021 17:33    Titel: Antworten mit Zitat

Z.B. hier:

https://de.wikipedia.org/wiki/Fresnelsche_Formeln

unter "Allgemeiner Fall".

Cheers,
Nils
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6510

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 29. März 2021 17:40    Titel: Antworten mit Zitat

Falls Du wissen willst, wie es zu programmieren ist, kannst Du das Java-Script-File Deiner Seite anschauen: https://refractiveindex.info/include/reflection.js

Und falls Du es unbedingt in Excel machen willst, musst Du Dich mit dessen etwas sperrigen Funktionen für komplexe Zahlen anfreunden. Wir helfen natürlich gerne dabei.

Viele Grüße
Steffen
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