Lichtausbreitung in optischen Fasern

Zusammenfassung

Viele Lichterscheinungen, wie z.B. Interferenz, Beugung, Polarisation, lassen sich im Wellenmodell erklären, andere, wie z.B. der lichtelektrische Effekt, zeigen, daß das Licht nicht wie kontinuierliche Strahlung wirkt, sondern einen Teilchencharakter zeigt. Diese Lichtquanten (Photonen) sind nicht weiter teilbar, sondern stellen eine elementare Größe dar. Die Energie W eines Photons wird durch W = h · f beschrieben, mit W: Energie in Joule [J], h: Plancksche Konstante = 6,626–10^-34 Joulesekunden [Js] und f: Frequenz des Lichtes in [Hz]. Die Frequenz der Strahlung errechnet sich aus f =c/λ, mit: c = 2,99792458·10⁸ m/s, Lichtgeschwindigkeit im Vakuum und λ Wellenlänge des Lichtes in [m]. Wird die Energie in Elektronenvolt [eV] angegeben, erhält man für die Umrechnung: 1 eV = 1,602 · 10^‒19 As · 1 V = 1,602 · 10^‒19 J, 1 J = 6,25 · 10¹⁸ eV. Der Teilchencharakter des Lichtes tritt umso mehr in Erscheinung, je kurzwelliger die Strahlung bzw. je höher die Frequenz wird.