Okno Snella

Nurek widziany z dołu, który pojawia się w oknie Snella.

Okno Snella (zwane też kołem Snella lub włazem optycznym ) to zjawisko, dzięki któremu podwodny obserwator widzi wszystko nad powierzchnią przez stożek światła o szerokości około 96 stopni. Zjawisko to jest spowodowane załamaniem światła wpadającego do wody i podlega prawu Snella . Obszar na zewnątrz okna Snella będzie albo całkowicie ciemny, albo pokaże odbicie obiektów podwodnych przez całkowite wewnętrzne odbicie .

Fotografowie podwodni czasami komponują zdjęcia od dołu w taki sposób, że ich obiekty wpadają do okna Snella, które podświetla i skupia uwagę na obiektach.

Tworzenie obrazu

Image one: light coming up from the water at a steep angle passes through, bent outwards away from the vertical. Image two:light hitting the surface at the critical angle is bent to pass along the water's surface. Image three

Krawędź okna Snella, w tym przypadku granica między odbitym dnem (turkusowy) a załamanym niebem i strukturami nadwodnymi (niebieski i szary)

W idealnych warunkach obserwator patrzący na powierzchnię wody od spodu widzi idealnie okrągły obraz całej półkuli znajdującej się nad wodą — od horyzontu do horyzontu. Ze względu na załamanie na granicy powietrze/woda, okno Snella kompresuje kąt widzenia 180 ° nad wodą do kąta widzenia 97 ° pod wodą, podobnie jak w przypadku obiektywu typu rybie oko . Jasność tego obrazu spada do zera na obwodzie/horyzoncie, ponieważ więcej światła padającego pod niskimi kątami wypasu jest odbijane, a nie załamywane (patrz równania Fresnela ). Refrakcja jest bardzo wrażliwa na wszelkie nieregularności w płaskości powierzchni (takie jak zmarszczki lub fale), które spowodują lokalne zniekształcenia lub całkowitą dezintegrację obrazu. Zmętnienie w wodzie zasłoni obraz za chmurą rozproszonego światła.

Linki zewnętrzne