A Snell ablak (vagy "Snell kör" , vagy "optikai lyuk" ) egy víz alatti optikai jelenség, amely a víz / atmoszféra interfész tulajdonságaihoz kapcsolódik. Ez a kifejezés a Snell-törvényre (más néven Snell-Descartes törvényére) utal , amelyet Willebrord Snell van Royen (vagy Snellius ) holland matematikus és fizikus , csillagászati eszközök és optika gyűjtője, aki szenvedélyesen foglalkozik az optika kérdéseivel.
Ez az a jelenség, amikor a néző, aki több méterrel a víz alatt helyezkedik el, és a felszín felé néz, csak a fény észlelésének kúpján keresztül látja, ami a felszín felett van. Az ezen a " Snell ablakán " kívüli terület ennek a víz alatti nézőnek teljesen sötétnek tűnik, vagy a víz alatti tájat vagy a félig elmerült tárgyak alsó részét tükrözi.
Ideális körülmények között egy megfigyelő, aki alulról és pontosan felülről nézi a vízfelszínt, tökéletesen kör alakú képet lát a horizontról a horizontra. A légkör / víz határán fellépő fénytörés miatt Snell ablaka 180 ° -os látószögben tömöríti a látható tájat, amelynek eredménye hasonló, mint egy 97 fokos halszemlencsénél. A kép fényereje élesen csökken a kerületén / horizontján, mert az alacsony legeltetési szögeknél bekövetkező fény inkább visszaverődik, mint nem törik (vö. Fresnel-egyenletek).
A valóságban a fénytörés rendkívül érzékeny a felület síkosságának legkisebb zavaraira vagy szabálytalanságaira (fodrozódások, duzzadások, lebegő tárgyak). Ez a kép helyi és mozgó torzulásait vagy akár teljes szétesését okozza.
Ezenkívül a természetben a víz nagyon ritkán teljesen tiszta; Minél zavarosabb , annál inkább a lebegő anyag lefedi a képet a fény szétszórt glóriájában .
Az észlelési perspektívától a tengeri állatokig Snell ablaka tetőablakként működik. Egyes halak, mint például a Tylosurus , ugrani tudnak a levegőbe, mielőtt elmerülnének , hogy élvezhessék a zsákmányuk meglepetésszerű hatását.
Napsütéses vagy teliholdi időben sok víz alatti állat (például az ebből a szempontból vizsgált garnéla Palaemonetes vulgaris ) képes érzékelni az ég polarizációs mintáit, amelyek a Snell ablakán keresztül láthatók, és felhasználhatja őket tájékozódáshoz, vagy átirányíthatják magukat (különösen, ha a környezet turbulens vagy migrációs időszakban van ), ez bár az égi polarizációs mintázatot hullámok vagy felszíni hullámok örökösen deformálják, és a levegő-víz határfelületen fénytöréssel és repolarizációval módosítják a "tetőablakban" .
Bizonyos fényszennyezés jelenségek vagy olaj film szennyezés hátrányosan befolyásolja ezeket a jelenségeket.
A víz alatti (vagy édesvízi) fotós kiaknázhatja ezt a jelenséget, különösen nagylátószögű objektívvel úgy, hogy lefényképezi a fotós és Snell ablaka között "a zenitben " elhelyezkedő témát, amely olyan háttérvilágítást eredményez, amely hangsúlyozza a témát, egy vaku lehetővé teszi ez utóbbit nem szabad csak kínai árnyékban kivágni a felület világos hátterén. Ha a felület tökéletesen tiszta és nyugodt, akkor az ablak felett és körülötte látható dekoráció látható (különben a látását hullámok és örvények torzítják).
A lineáris polarizáció mértéke és iránya, az áteresztőképesség és a kép alakja, amelyet a polarizációs refrakció torzít, kiszámítható és modellezhető a nap (vagy a hold) zenitjétől való távolságnak megfelelően, és attól függően, hogy az ég tiszta-e vagy sem, vagy sem. kevésbé fedett. Így hiteles szintetikus képek készíthetők mozihoz, oktatási előadásokhoz vagy videojátékokhoz.
Ezek a refrakciós-polarizációs modellek segíthetnek annak megértésében is, hogy az állati organizmusok hogyan orientálódnak és hogyan érzékelik a környezetüket.