Untersuchungen zu Fabry-Pérot Filterfeldern - KOBRA - Universität ...

Eine Auswahl theoretische Grundlagen zum Thema Licht
unterscheidbare Maxima abgebildet werden. Dies geht zurück auf Lord Rayleigh, der die
These aufstellte, dass zwei Komponenten der gleichen Intensität als aufgelöst gelten, wenn
deren Maxima auf das erste Beugungsminimum der anderen fällt [37]. Damit ist das
spektrale Auflösungsvermögen definiert als:
(3.9)
Wobei den minimalen Wellenlängenabstand zweier Wellen angibt. So kann ein
Gitterspektrometer theoretisch eine spektrale Auflösung von erreichen, welche
in der Realität wegen der Beugungseffekte aber kleiner ist. Ein Fabry-Pérot-Interferometer
erreicht im Vergleich dazu also eine höhere Größenordnung als ein
Gitterspektrometer [38].
Streulicht
Die Hauptursache für Messfehler bei WSE benutzenden Spektrometern bildet das Streulicht,
welches der unerwünschte Teil der Strahlungsenergie außerhalb der spektralen Bandbreite
ist. Der Haupteffekt ist eine Verringerung der zu beobachteten Spitzen, z. B. an einer
Absorptionsspitze oder an den Wellenlängengrenzen des Instrumentes sowie bei .
Es tritt durch eine teilweise Transmission dieses Lichtes durch die WSEs auf und kann am
Gehäuseinneren reflektiert werden. Um dies zu verhindern, sind die Innenseiten von
Gehäusen mit einer Antireflexionsschicht ausgestattet und werden Kollimatorlinsen
verwendet [39].
3.4 Eine Auswahl theoretische Grundlagen zum Thema Licht
Um die in praktisch allen Anwendungsgebieten der Optik elementare Ausbreitung von Licht
beschreiben zu können und um grundlegende Berechnungen zu ermöglichen, muss
zunächst auf die fundamentalen Theorien von Licht als elektromagnetische Welle
eingegangen werden. Die aus den maxwellschen Gleichungen abgeleitete Wellengleichung
ermöglicht diese theoretische Beschreibung von Licht im freien Raum und im Material. Der
Schwerpunkt liegt hierbei auf einer Einführung in die Problematik der Interaktion von Licht
mit Dünnschichtsystemen. Die Ausführungen werden nur punktuell sein und können in
voller Länge in [40], [41], [42] nachgelesen werden.
Maxwellsche Gleichungen 1
Die maxwellschen Gleichungen beschreiben elektrische und magnetische Felder und deren
Erzeugung durch Ladungen und Ströme. Dabei ist das elektromagnetische Feld beschrieben
durch die Verknüpfte von dem elektrischen Feld und dem magnetischen Feld ,
1 In den hier beschriebenen Gleichungen sind Vektoren und Vektorfelder durch Fettdruck
verdeutlicht.
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