Untersuchungen zu Fabry-Pérot Filterfeldern - KOBRA - Universität ...
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3 Theoretische Betrachtung von Spektrometern verschiedener Bauformen und Grundprinzipien<br />
3.7 Spektrometer, basierend auf <strong>Fabry</strong>-<strong>Pérot</strong>-Resonatoren<br />
Es lassen sich zwei Arten von Spektrometern, basierend auf <strong>Fabry</strong>-<strong>Pérot</strong>-Resonatoren oder<br />
auch <strong>Fabry</strong>-<strong>Pérot</strong>-Filtern, unterscheiden. Je nach dem, ob die Kavität dynamisch verändert<br />
werden kann oder feststeht, entsteht im einen Fall ein durchstimmbares Spektrometer,<br />
welches die Wellenlängen nacheinander durchläuft, oder im anderen Fall, wenn die Kavität<br />
statisch ist, dafür jedoch für jede <strong>zu</strong> untersuchende Wellenlänge ein Filter <strong>zu</strong>r Verfügung<br />
steht, ein statisches arraybasiertes Spektrometer.<br />
Durchstimmbares Spektrometer<br />
Ein durchstimmbares Spektrometer kann genutzt werden, um einen schmalen Bereich von<br />
Wellenlängen <strong>zu</strong> untersuchen. Es fungiert dabei als wellenlängenselektives Element. Da<strong>zu</strong><br />
wird eine in seinem Abstand von den beiden Spiegeln veränderbarer <strong>Fabry</strong>-<strong>Pérot</strong>-Filter mit<br />
einigen Linsen und einem guten Fotodetektor kombiniert.<br />
Abbildung 19: Durchstimmbarer Spektrometertyp.<br />
Durch eine mechanische Veränderung des Abstandes kann ein bestimmter Teil eines<br />
Spektrums durchlaufen werden und erlaubt so eine präzise Messung der Lichtintensität. Ein<br />
solches <strong>Fabry</strong>-<strong>Pérot</strong>-basiertes Spektrometer benötigt eine sehr kleine Absorption in den<br />
Spiegeln und der Kavität sowie einen empfindlichen Fotodetektor bezüglich des <strong>zu</strong><br />
messenden Wellenlängenbereichs. Eine kleine Veränderung im Abstand der beiden Spiegel<br />
<strong>zu</strong>einander bewirkt dabei eine entscheidende Verschiebung der Resonanzwellenlänge<br />
und auch des freien Spektralbereichs.<br />
Statisches arraybasiertes Spektrometer<br />
Im Gegensatz <strong>zu</strong> dem durchstimmbaren Typ hat das statische arraybasierte Spektrometer<br />
solide Kavitäten innerhalb jedes Filters. Unter den Resonatoren ist im Idealfall für jeden<br />
Filter ein Detektor angebracht, der die Intensität des jeweiligen Lichts, welches durch den<br />
Filter transmittiert wird, bestimmt. Eine Kollimatorlinse sorgt im einfachsten Fall für eine<br />
gleichmäßige Ausleuchtung des gesamten Feldes mit den jeweiligen Filtern. Eine<br />
fokussierende Linse ist dann nicht nötig, da die Fotodetektoren sich direkt unter den Filtern<br />
befinden.<br />
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