Physik Forum Foren-Übersicht

Physik Forum

Viel Spaß im Physik Forum von Physik-Lab.de
Es werden keine kompletten Hausaufgaben gelöst. Bitte auf Rechtschreibung und aussagekräftige Überschriften achten.
 
 SuchenSuchen   MitgliederlisteMitgliederliste   BenutzergruppenBenutzergruppen   ImpressumImpressum   RegistrierenRegistrieren 
 ProfilProfil   Einloggen, um private Nachrichten zu lesenEinloggen, um private Nachrichten zu lesen   LoginLogin 

Wie stark kann man Licht komprimieren?


 
Neues Thema eröffnen   Neue Antwort erstellen    Physik Forum Foren-Übersicht -> Optik
Faser mit Materialdispersion :: Strahlenoptik/Linsen Umgekehrtes Bild aber wann?  
Autor Nachricht
Micha369



Anmeldedatum: 18.11.2009
Beiträge: 2

BeitragVerfasst am: Mi Nov 18, 2009 11:29 pm    Titel: Wie stark kann man Licht komprimieren? Antworten mit Zitat

Hallo Leute,

kann mir jemand helfen bei dieser Frage?

http://mwestphal.lima-city.de/Lichtproblem.jpg

Also, wenn man den Querschnitt eines Lichtleiters immer weiter einengt, kann es dann irgendwann mal zu eng werder für das Licht, was am Lichteintritt eingefangen wurde? Wenn ja, was passiert dann in dem engen Bereich?


Vielen Dank im Voraus!

Gruß,

Micha
Nach oben
Benutzer-Profile anzeigen
Frank



Anmeldedatum: 06.05.2009
Beiträge: 460

BeitragVerfasst am: Do Nov 19, 2009 10:24 am    Titel: Antworten mit Zitat

Auf diese Weise (konischer Lichtleiter) lässt sich Licht nicht bündeln. Dies erkennst Du schnell, wenn Du mal ein paar Strahlen korrekt reflektiert darstellst. Irgendwann werden sie zurück zum Eingang geworfen.

Auch mit einer Sammellinse oder entsprechenden Parabolspiegeln läßt sich diffus abgestrahltes Licht nicht wieder unendlich fokusieren. Das Sonnenlicht ist letztlich diffus. Deshalb erhält man auch genaugenommen immer einen Brennfleck und keinen echten Brennpunkt.

_________________
MfG. Frank
Nach oben
Benutzer-Profile anzeigen
Micha369



Anmeldedatum: 18.11.2009
Beiträge: 2

BeitragVerfasst am: Do Nov 19, 2009 11:11 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Frank,

Danke für Deine Hilfe!

Ich weiß, dass ein richtig gestalteter Lichtleiter das Licht immer weiter leitet bis das Licht am anderen Ende den Lichtleiter wieder verläßt. Es muß eben immer Totalreflexion herrschen.
Die Frage ist, ob es irgendwann mal "zu eng" werden kann für das viele Licht in dem dünnen Querschnitt.

Evtl. könnte man ja erstmal davon ausgehen, dass das Licht als paralleles Licht auf die Eingangsfläche auftrifft.

Gruß,

Micha
Nach oben
Benutzer-Profile anzeigen
Frank



Anmeldedatum: 06.05.2009
Beiträge: 460

BeitragVerfasst am: Fr Nov 20, 2009 9:06 am    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Ich weiß, dass ein richtig gestalteter Lichtleiter das Licht immer weiter leitet bis das Licht am anderen Ende den Lichtleiter wieder verläßt.


Das stimmt so nur, wenn der Lichtleiter nicht konisch ist.

Nimm Dir Bleistift, Lineal und Winkelmesser und zeichne mal ein paar Strahlen in einen konischen Lichtleiter winkelgenau (total-)reflektiert ein. Du wirst sehen, dass die Winkel der Strahlen bezüglich Mittelachse immer größer werden, bis es irgendwann dazu kommt, dass 90° überschritten werden und der Strahl den Lichtleiter Richtung Eingang wieder verlässt.


Das Ergebnis bestätigt auch den 2.Hauptsatz der Thermodynamik. Sonst könnte man leicht diffuse Wärmestrahlung (Infrarotlicht) so bündeln, dass am Lichtleiterausgang eine höhere Temperatur herrscht, als auf der Abstrahlfläche.

Zitat:

Evtl. könnte man ja erstmal davon ausgehen, dass das Licht als paralleles Licht auf die Eingangsfläche auftrifft.


Ideal paralleles Licht könnte man mit Linsen oder Parabolspiegeln auf einen Brennpunkt konzentrieren. Mit dem konischen Lichtleiter funktioniert dies aber auch nicht (siehe oben).


Am Auftreffpunkt gibt es mehrere Möglichkeiten, was mit dem Licht passiert. Je nach Materialeigenschaften wird es reflektiert, absorbiert oder gebrochen.
Die genauen Ursachen dafür liegen in der Quantenphysik begründet.

_________________
MfG. Frank
Nach oben
Benutzer-Profile anzeigen
Tessa2



Anmeldedatum: 07.12.2008
Beiträge: 196

BeitragVerfasst am: Fr Feb 12, 2010 10:46 am    Titel: Antworten mit Zitat

Eigentlich funktionieren heutzutage die Lichtleiter häufig so, dass der Brechungsindex vom Radius abhängig ist, so dass die Lichtstrahlen auch bei kleinem Biegeradius noch im Lichtleiter bleiben.

Ich hatte die Frage von Micha so verstanden, dass er die Grenzfrequenz eines Lichtleiters wissen will.

Dies ist für Hohlleiter hier erklärt:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hohlleiter#Hohlleiterwellenl.C3.A4nge_und_Grenzfrequenz

Ich gehe mal davon aus, dass das grundsätzlich auch bei Licht so zu berechnen ist.

Die Grenzwellenlänge wird angegeben mit: 2 pi R/1,84, also etwas weniger als der doppelte Durchmesser.

_________________
Liebe Grüße, Tessa.
Nach oben
Benutzer-Profile anzeigen
Fritz



Anmeldedatum: 12.07.2009
Beiträge: 598

BeitragVerfasst am: Fr Feb 12, 2010 12:44 pm    Titel: Antworten mit Zitat

@Micha369:

Wenn man sich die Mühe macht nach dem Scannen ein Bildbearteitungsprogramm zu benutzen wird die Datei gleich halb so groß und mindestens doppelt so lesbar:

http://www.cshare.de/get/s/e3cad8e46d1672fc08dfc32952b869b7/b3863036de1abdc1d642cde4c60717c2/1265971394/0bbb4cc819e134a4b41a7a8762079ccb/Lichtproblem.png

mfg Fritz
Nach oben
Benutzer-Profile anzeigen
Victor



Anmeldedatum: 12.02.2010
Beiträge: 1

BeitragVerfasst am: Fr Feb 12, 2010 3:13 pm    Titel: Licht beliebig komprimieren? Antworten mit Zitat

Mich würde interessieren, ob es ein Art "Satz von Liouville" für Licht gibt...

MfG

Victor
Nach oben
Benutzer-Profile anzeigen
Beiträge der letzten Zeit anzeigen:   
Neues Thema eröffnen   Neue Antwort erstellen    Physik Forum Foren-Übersicht -> Optik Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Seite 1 von 1

 
Gehe zu:  
Du kannst keine Beiträge in dieses Forum schreiben.
Du kannst auf Beiträge in diesem Forum nicht antworten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht bearbeiten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.
Du kannst an Umfragen in diesem Forum nicht mitmachen.

Ähnliche Beiträge
Thema Autor Forum Antworten Verfasst am
Dieses Thema ist gesperrt, du kannst keine Beiträge editieren oder beantworten. Wasser-Licht-Brechung walterBishop Optik 8 Mi Jul 14, 2010 3:20 pm
Keine neuen Beiträge Wasser Komprimieren? brulljee Sonstiges 7 Mo Jul 12, 2010 10:14 am
Keine neuen Beiträge Doch schneller als das Licht? hobbystudent Sonstiges 6 Do Jun 24, 2010 2:58 pm
Keine neuen Beiträge Wie kann Strom erzeugt werden? phifry Elektrotechnik 2 Mi Jun 09, 2010 10:33 pm
Keine neuen Beiträge Wie hoch kann man aus eigenkraft maximal schaukeln ? sixi Sonstiges 3 Mo Jun 07, 2010 10:22 am
Keine neuen Beiträge Kann man Wasserspiegelung verstärken? arturo_44 Optik 10 Mi Jun 02, 2010 12:54 am
Keine neuen Beiträge Welche Teilchen kann man "sehen"? Doktor Bonzo Sonstiges 1 Fr Mai 28, 2010 4:16 pm
Keine neuen Beiträge Warum wirkt blaues Licht kalt? evB Wärmelehre 2 Sa Mai 15, 2010 8:43 pm
Keine neuen Beiträge Licht! welleneigenschaften und teilcheneigenschaften Abiturschreiber Sonstiges 3 Sa Mai 01, 2010 4:23 pm
Keine neuen Beiträge kurzwelligs und langwelliges Licht, Energie Abiturschreiber Elektrotechnik 4 Sa Mai 01, 2010 3:48 pm


© 2006 phpBB Group

Physik Blog kostenloses Forum