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over 8 years ago
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Copied by Paula Raithel
about 8 years ago
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| Question | Answer |
| In welche Teilgebiete teilt man die "Optik" ein? | - Teilchen Modell (Geometrische Optik) - Wellen Modell (Wellenoptik) - Wellen- Teilchen Dualismus des Lichtes (Quantenoptik) |
| Was versteht man unter geometrischer Optik? | (auch paraxiale-/ Gaußsche Optik) beschränkt sich auf Gaußschen Raum, bzw. geringen Einfallswinkel. |
| Womit befasst sich die Wellenoptik ? | optische Erscheinungen, welche sich nur mit den Wellencharakter des Lichtes erklären lassen. Bezogen auf Farbe, Intensität, Beugung und Polarisation |
| Was ist die Quantenoptik? | Befasst sich mit optischen Erscheinungen, die nicht nur mit den Teilchenmodell sich erklären lassen. Z.B. Photoeffekt, Laser |
| Lichtquantenhypothese nache Einstein | - Energie der Lichtwellen sind als Lichtquanten im Raum verteilt (nicht kontinuierlich) - liefert Begründung für den Photoeffekt - Erklärt nicht Beugung, Interferenz, Polarisation --> erst durch die Quantenmechanik möglich |
| Was kann mit der Theorie der Quantenmechanik erklärt werden? | Das Wellen-Teilchen Dualismus des Lichtes |
| Hyugens'sches Prinzip | Ausbreitung des Lichtes in Wellenfronten --> ermöglicht die Erklärung für Polarisation und Interferenzen. |
| Korpuskulartheorie nach Newton | -Licht besteht aus kleinen Teilchen (Korpuskeln) - von Lichtquelle ausgeschleudert, geradlinige Ausbreitung |
| Transversalwellen | Schwingungsrichtung liegt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung (z.B. Licht) |
| Wie kommt es allgemein zur Dispersion, bzw. zur chromatischen Aberration? | Aufgrund unterschiedlicher Wellenlängen und Lichtgeschwindigkeiten in einem optischen Medium |
| Was bedeutet "Kohärenz" ? | Feste (konstante) Amplituden- und Phasenverschiebungen zwischen Wellen. Kohärenz ist die Vorbedingung für Interferenz (Laserlicht ist z.B. Kohärentes Licht) |
| was bedeutet Kohärenzlänge? | Größter Gangunterschied elektromagnetischer Wellenzüge, bei dem noch Interferenz auftritt |
| Was ist die Interferenz? | Überlagerung von Wellen. Es entstehen je nach Gangunterschied: Verstärkung, Verringerung, bzw. Auslöschung |
| konstruktive Interferenz | Verstärkung von überlagerten Wellen, gleicher Wellenlängen und gleicher Amplitude |
| destruktive Interferenz | Abschwächen, bzw. Auslöschung von überlagerten Wellen, gleicher Wellenlänge und gleicher Amplitude |
| Interferometer | -Gerät mit dem Längenunterschiede sehr genau bestimmt werden. - Einheit: Wellenlänge des Lichtes - Ergebnis: Interferenzmuster aus Strichen oder Kreisen - Anwendung: Präzisionsmessung von Abständen, Entfernungen, Winkeln, Spektroskopie |
| optische Kohärenztomographie (OCT) | Rekonstruktion eines Schnittbildes durch Vergleich eines Referenzstrahls mit dem am Gewebe reflektierten Strahl. Referenz- und reflektierter Strahl sind aus demselben Laser |
| Anwendungsgebiete von "Laser" in der Medizin | - Aberrometer (Messung monochromatischer Aberrationen) - Interferometer (Messung potenzieller Sehschärfe. Z.B. durch trüber Augenlinse) - OCT (Schnittbild durch Gewebe) - Laser-Chirugie (hohe Intensität durch gebündeltes Licht --> Gewebe kann verändert werden) |
| Photokoagulation | Durch Bündelung energiereichen Licht auf kleiner Fläche kann Gewebe gezielt verändert werden (z.B. mit Laserherden bei degenerativer Netzhaut) |
| Photodisruption | zur Entfernung von Membranen (Nachstar) --> Laserimpulse führen zur Ionisierung des bestrahlten Gewebes |
| Photoablation | (bei Refraktiver Chirugie) Laser bricht Proteinverbindungen der Hornhaut auf --> ohne Eintrübung |
| Verhältnis Auflösungsvermögen und Beugung | - Je größer das Beugungsscheibchen (Airy Disc), desto geringer das Auflösungsvermögen - Je größer die Wellenlänge und je kleiner der Pupillendurchmesser, desto größer das Beugungsscheibchen |
| Rayley Kriterium | Damit 2 Bildpunkte getrennt abgebildet werden, muss das Zentrum des zweiten Streukreises auf dem ersten Minimum des ersten Streukreises liegen |
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