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Interferometrie


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Die Interferometrie ist eine Messmethode die Hilfe von Interferenz Informationen über das Messobjekt liefert.

Vom Messobjekt ausgehenden Wellen werden durch Interferometer zu einem Interferogramm überlagert.
Grundsätzlich läßt sich mit jeder Art Welle seien es Licht- Schall- oder gar Interferenz erzeugen und also auch Interferometrie betreiben.

Eines der einfachsten Interferometer ist eine Sammellinse . Vom Objekt kommendes Licht wird von Stellen der Linse auf den Bildpunkt in Brennebene gelenkt und dort zur Interferenz gebracht. stellt jedes Teleskop ein Interferometer dar und die damit Bilder deren Interferogramme. Gemeinhin werden jedoch nur Messinstrumente als Interferometer bezeichnet.

Astronomische Interferometrie

Große Bedeutung hat die Interferometrie in Astronomie. Hier werden interferometrische Methoden eingesetzt um Auflösung der beobachteten Objekte zu steigern also Bilder zu erhalten. Das Auflösungsvermögen eines Teleskops ist - unter idealen - proportional zu seinem Durchmesser. Durch geeignetes der Signale aus mehreren Teleskopen kann Objektinformation werden die einem Auflösungsvermögen entspricht das dem Abstand der beteiligten Teleskope entspricht.

Voraussetzung für eine erfolgreiche Interferenz ist die Wellen kohärent überlagert werden. Das bedeutet dass die unterschiedlichen Teilen des Interferometers kommenden Wellen nur interferieren können wenn sich die Wege (Lauflängen) um weniger als die Kohärenzlänge unterscheiden. Die ist abhängig von der Wellenlänge und beträgt natürlichen Lichtquellen 10-20 Wellenlängen. Bei rotem Licht ca. 800 nm ) sind das nur ein paar Mikrometer .

Seit langem wird in der Radio-Astronomie mit interferometrischen Methoden gearbeitet. Anders als der optischen Astronomie ist man hier nicht die Signale der teilnehmenden Radioteleskope direkt zu überlagern. In der Radioastronomie man die vollständige Welleninformation jedes einzelnen Teleskops Form von Amplitude und Phase aufzeichnen. Wird hierzu noch die genaue aufgezeichnet kann das Signal mit den Signalen Teleskope im Computer zur Interferenz gebracht werden. diese Weise können sogar Radioteleskope auf verschiedenen zusammen geschaltet werden und so hochaufgelöste Bilder

Im Bereich des infraroten und des sichtbaren Lichtes ist Interferometrie schwieriger zu betreiben da zum einen die und damit auch die Kohärenzlänge deutlich kleiner (1500 nm bis 400 nm) zum anderen nicht die Phasenlage des Lichtes aufgezeichnet werden nur die Helligkeitsinformation.

Mit dem Sterninterferometer nach A. A. Michelson wurden schon 1920 die ersten Sterndurchmesser bestimmt.

Das VLT (Very Large Telscope) in Chile ist die modernste Variante eines optischen in der Astronomie. Mit dem VLT können zu vier Spiegelteleskope mit einem Durchmesser von 8 2 m miteinander zu einem Interferometer werden.



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