Eine punktförmige Lampe erzeugt scharfe Ränder, eine große Lichtquelle dagegen Kernschatten und Halbschatten. Woran liegt das?
Ein undurchsichtiger Körper stoppt das Licht — dahinter entsteht Schatten.
Lichtquelle und Hindernis in der Simulation, mit Kern- und Halbschatten auf dem Schirm dahinter.
Erst bei einer ausgedehnten Quelle entsteht ein weicher Halbschatten-Rand.
Kern- und Halbschatten:
Kernschatten: kein Licht · Halbschatten: ein Teil des Lichts
Kernschatten: Kein Strahl der Quelle kommt an — ganz dunkel.
Halbschatten: Ein Teil der Quelle ist verdeckt — gräulich hell.
: Zwei Lampen ergeben zwei Halbschatten; wo sich beide überlappen, liegt der Kernschatten.
Punktquelle: Es entsteht nur ein Schattenbereich mit scharfem Rand.
Ausgedehnte Quelle: Es entstehen zwei Bereiche: innen der Kernschatten, außen der Halbschatten.
Halbschatten gibt es nur bei ausgedehnten Lichtquellen — eine winzige LED erzeugt keinen.
Sonnenfinsternis: im Kernschatten totale, im Halbschatten nur partielle Finsternis.
Je näher das Hindernis am Schirm steht, desto schärfer wird der Schattenrand.