Straty Fresnelowskie to straty energii w wiązce transmitowanej spowodowane tym, że na granicy dwóch ośrodków o różnych współczynnikach załamania część światła ulega odbiciu. Dla najprostszego, typowego w zadaniach egzaminacyjnych przypadku padania prostopadłego (kąt padania 0°) można użyć uproszczonej postaci równań Fresnela.
Dla granicy powietrze–szkło przyjmujemy w przybliżeniu: n1≈1 (powietrze) oraz n2=1,5 (szkło). Wtedy współczynnik odbicia mocy (natężenia) wynosi:
R = ((n1 − n2)/(n1 + n2))2
Podstawiając liczby:
R = ((1 − 1,5)/(1 + 1,5))2 = (−0,5/2,5)2 = (0,2)2 = 0,04
Oznacza to, że na jednej niepowlekanej powierzchni szkła odbija się ok. 4% padającego światła (a ok. 96% przechodzi dalej, pomijając absorpcję w materiale). Dlatego poprawną odpowiedzią jest 4%.
Dlaczego pozostałe wartości są błędne? Odpowiedzi 2%, 6% i 8% nie wynikają z obliczenia dla n=1,5 przy padaniu prostopadłym. 2% jest zaniżone (odpowiadałoby mniejszej różnicy współczynników), natomiast 6% i 8% są zawyżone (wymagałyby większego kontrastu współczynników załamania lub innych warunków). Częstą pułapką jest też mylenie straty na jednej granicy z łączną stratą na dwóch powierzchniach (wejście i wyjście z płytki) — wtedy wynik byłby większy, ale to już inne pytanie.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj, że niepowlekane szkło o n≈1,5 daje w przybliżeniu ~4% odbicia na powierzchni przy padaniu prostopadłym. To pomaga szybko ocenić transmisję układów z wieloma powierzchniami.
