Was ist totalreflexion?

Totalreflexion tritt auf, wenn ein Lichtstrahl von einem Medium mit einem höheren Brechungsindex in ein Medium mit einem niedrigeren Brechungsindex eintritt und der Einfallswinkel größer als der sogenannte Grenzwinkel ist. In diesem Fall wird das Licht an der Grenzfläche vollständig reflektiert, anstatt gebrochen zu werden.

Totalreflexion tritt hauptsächlich an Grenzflächen zwischen Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes auf, beispielsweise zwischen Luft und Wasser oder Glas. Sie ist ein wichtiger physikalischer Effekt, der in vielen Anwendungen genutzt wird, wie zum Beispiel bei der Funktion von Lichtleitern oder in der Optik.

Der Grenzwinkel, bei dem Totalreflexion auftritt, kann mithilfe des sogenannten Snelliusschen Brechungsgesetzes berechnet werden. Dieses besagt, dass der Brechungsindex des ersten Mediums mal den Sinus des Einfallswinkels gleich dem Brechungsindex des zweiten Mediums mal den Sinus des Brechungswinkels ist.