Snell fönster

Snell - fönstret är ett fenomen där en observatör under vatten, tittar upp, ser en upplyst cirkel, bortom vilken vattnet är mörkare. Om det inte finns någon störning på vattenytan, kommer världen över vattnet att vara synlig i denna cirkel. Utanför detta område kommer endast reflektion av undervattensobjekt att vara synlig. Betraktningsvinkeln , under vilken observatören ser en ljuscirkel, är praktiskt taget konstant för olika djup (djupet för god sikt begränsas uppenbarligen av vattnets genomskinlighet) och är cirka 90 grader. Detta optiska fenomen beror på brytningen av ljus som kommer in i vatten och beskrivs av ljusets brytningslag . I denna lag måste man ställa in infallsvinkeln lika med 90°, brytningsindexet för mediet från vilket ljus faller på gränsytan är lika med luftens brytningsindex (dvs ungefär 1). För den önskade vinkeln får vi formeln:

, där är brytningsindexet för mediet i vilket observatören befinner sig

Genom att ersätta vattnets brytningsindex (ungefär 1,33) i denna formel kan en teoretisk betraktningsvinkel på 97,5° erhållas. I praktiken beror denna vinkel dessutom på olika faktorer och är därför något mindre - cirka 90 °.

Under idealiska förhållanden ser en fisk eller en person som tittar upp på ytan från under vattnet i den upplysta cirkeln hela ytans halvklot från horisont till horisont - "Snell-fönstret" som ett resultat av ljusbrytning vid luft-vattengränsen " komprimerar” betraktningsvinkeln på 180° till en vinkelvy 97,5°.

Se även

Litteratur