Beiträge von norbert_loechel im Thema „Fragen zu PDI“

norbert_loechel · 16. Dezember 2010

Hallo zusammen,

ich habe den selben Verdacht, der auch bei Michael anklingt: Wenn man ein zu großes Loch verwendet, dann ist der Raumwinkel, den die Referenzwelle ausleuchtet, zu klein, da die Referenzwelle ja durch Beugung am Loch entsteht. Interferenzen können aber nur da entstehen, wo sich die zu messende Wellenfront mit der Referenzwelle überlagern kann. Auf Carstens zweitem Bild im letzten Posting leuchtet die Referenzwelle *nicht* den gesamten Spiegel aus, sondern nur einen Bruchteil! (Der helle Rand bei 14 Uhr dürfte durch Beugung der zum Spiegel hinlaufenden Welle entstanden sein)

Ich würde an Eurer Stelle ein paar Aufnahmen mit deutlich kleineren Löchern versuchen und vergleichen, ob der ausgeleuchtete Bereich dadurch größer wird.

Gruß und viel Erfolg
Norbert

norbert_loechel · 21. November 2010

Hallo Carsten,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">die Bilder sind aber so dunkel, dass ich sie mit der einfachen Webcam, welche ich für den Foucault-Test benutze, überhaupt nicht sehe.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Meine Interferogramme sind mit Michaels Diode *im Lasermodus* bei Blende 5.6 und 50 ASA mit einer Belichtungszeit von 1/10 sec. aufgenommen worden. Visuell wirken die Bilder blendend hell. Mit dem LED-Modus kann ich nicht vergleichen, da ich ihn nicht verwendet habe. Ich würde aber erwarten, dass die Helligkeit als LED deutlich niedriger als im Laserbetrieb ist.

Zum Vergleich: Im Foucault-Test mit einer superhellen gelben LED komme ich bei sonst gleicher Einstellung der Kamera auf ca. 1-2 Sekunden Belichtungszeit. Der Laser ist also zumindest deutlich heller als meine Diode.

Grundsätzlich sollte auch eine Webcam funktionieren. Da diese aber ca. 25 Bilder pro Sekunde aufnimmt, ist ihre Belichtungszeit deutlich kürzer. Zur Not man mehrere Bilder mitteln, so wie das die Planeten-Fotografen machen.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">mit der Webcam könnte ich die Bilder einfacher auf den PC bekommen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Auch manche Digitalkmeras haben ein Kabel, mit dem sich Bilder direkt auf den PC transferieren lassen, ohne jedesmal die Speicherkarte hin und her stecken zu müssen.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Die Laserdiode habe ich bei dem Versuch, ein helleres Bild zu bekommen, durch Überstrom hingerichtet.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Unser Mitgefühl gilt der unschuldigen Diode! Die Ansteuerschaltung auf der Platine ist von findigen Entwicklern genau zu dem Zweck entworfen worden, um den Strom zuverlässig auf den richtigen Wert zu begrenzen.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Geht es auch mit einer roten superhellen LED? Die hätte ich nämlich noch rumliegen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Einfach mal probieren - ob die Kohärenzlänge für ein scharfes I-Gramm ausreicht, weiß ich nicht. Ich würde einfach ein neues Lasermodul ordern und dieses mit Ansteuerschaltung verwenden. Das freut die Diode, ist schön hell und kostet nicht die Welt...

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wie beeinflusst man den Abstand der Fringes?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Du hast zwei Freiheitsgrade: Mit dem "Defocus" (axialer Abstand des Lochs vom Brennpunkt) stellst Du ein, wie viele konzentrische Ringe das I-Gramm aufweist. Durch seitliche Verschiebung des Lochs aus der optischen Achse ("Tilt") erreichst Du, dass sich auch das "Auge" seitlich verschiebt und Du gekrümmte Linien erhältst, die den Rand schneiden.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Muss das PD-Plättchen immer rechtwinklig zur optischen Achse stehen<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
So ungefähr! Das ist aber nicht kritisch, bei einer leichten Schrägstellung erscheint das Loch als schwache Ellipse, ist also in einer Richtung etwas verkürzt. Da es nur zur Beugung dient - also ohnehin klein genug sein muss - schadet diese Verkürzung nicht.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ist es richtig, dass das korrekt eingestellte Interferogramm keine Ringe, sondern nur mehr oder weniger gekrümmte Streifen zeigen darf?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Die Auswertung ist dann einfacher. Stell Dir das wie die Höhenlinien einer Landkarte vor. Wenn diese nicht beschriftet sind, kannst Du bei geschlossenen Linien nicht ohne Weiteres erkennen, ob es sich um einen Hügel oder eine Mulde handelt.
Bei der Auswertung eines I-Grammes ist es wichtig, dass die Linien näherungsweise senkrecht auf dem Rand stehen, damit z.B. eine abgesunkene Kante gut zu erkennen ist. Die Streifen krümmen sich dann am Rand abrupt weg. Bei Ringen, die parallel zum Rand verlaufen, ist das kaum zu erkennen.

Gruß
Norbert