Brechungsindex

An Grenzflächen zwischen zwei Medien mit unterschiedlichen Brechungsindizes wird Licht gebrochen und reflektiert. Das Medium mit dem höheren Brechungsindex wird als optisch dichter bezeichnet.

Bei der Brechung von Licht kommt es daher zu optischen Verzerrungen, beispielsweise erscheint ein Objekt unter Wasser weniger tief, als es eigentlich ist.

Der Brechungsindex ist eine dimensionslose Materialkonstante. Die Berechnung erfolgt über folgende Formel:

Das Snelliussche Gesetz beschreibt das Verhältnis zwischen Brechungsindex und Ein- und Ausfallwinkel. Daraus lässt sich der Brechungswinkel errechnen, mit dem ein Lichtstrahl an einer Grenzfläche gebrochen wird. Der Brechungswinkel ist der Winkel zwischen einer Normalen, die senkrecht auf der Oberfläche steht und dem abgelenkten Lichtstrahl im neuen Medium.

Aus dem Wert für sinθ₂ lässt sich mithilfe von arcsin der Brechungswinkel berechnen.

Nachfolgend eine kurze Übersicht über die Brechungsindizes verschiedener Medien:^[1]