Fourier-Optik und Holographie:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Vienna
Springer Vienna
1973
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| Online-Zugang: | Volltext |
| Beschreibung: | Der Fourier-Formalismus beschreibt in der Optik drei grundlegende Zusammenhänge: die Fraunhofer-Beugung, die lineare optische Übertragung und die Interferenzen mit teilkohärentem Licht. Die Amplitude der Fraunhofer-Beugung ist die Fourier-Transformierte der Objektamplitude. Von hier aus läßt sich die Fresnel-Beugung entwickeln, die Bildentstehung mit inkohärenter und kohärenter Beleuchtung und als jüngstes Kapitel dieses Gebiets die Holographie. Alle diese Arten von Abbildung werden als lineare übertragungen beschrieben. Auch unabhängig von der Beugung läßt sich die optische übertragung zwischen Objekt und Bild darstellen durch Faltungen mit gegebenen Punktbildern. Interferenz, Abbildung und Holographie mit teilkohärenter Beleuchtung werden zweckmäßig mit Kohärenzfunktionen behandelt, die sich im einfachsten Fall als Fourier-Transformierte von Eigenschaften der Lichtquelle ergeben; in dieses Kapitel gehört auch die Fourier-Spektroskopie. In allen diesen Fällen erlauben Fourier-Transformationen und Faltungsoperationen einfache Rechengänge, die neben ihrer Eleganz auch in ihrer physikalischen Bedeutung anschaulich bleiben. Die mathematischen Methoden des Fourier-Kalküls wurden hauptsächlich in der Nachrichtentechnik entwickelt. Mit ihrer Hilfe beschreibt die Fourier-Optik in rationeller Weise die Wellenoptik. Über Einfachheit und Schönheit dieser Darstellung darf nicht vergessen werden, daß erst Vereinfachungen der Beugungstheorie die Anwendung des Fourier-Formalismus erlauben; diese Vereinfachungen sind für den praktischen Gebrauch vertretbar, aber nicht unbedenklich. Ähnliches gilt für die Beschreibung der Lichtquellen als klassische Strahler ohne den Quantenaspekt |
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