Physik III, Optik

wobei jetzt der transversale Impuls k ⊥ mit der Bandbreite und die Größe des Objekts
mit der Spaltbreite identifiziert wird d = ∆x
k ⊥ = ∆k
d = ∆x
also
∆k · ∆x =2π.
Mit dieser Gleichung können wir ∆k in der ersten Gleichung eliminieren.
∆k = k sin α = k · d
2 · 1
l = 2π
∆x .
und nach ∆x auflösen.
oder
∆x =2π · 2l
d · 1
k = 2l
d · λ
∆x =2 λ N ,
wobei die numerische Apertur N A definiert ist als
N A := d l .
Sie hängt sehr von der Qualität der Objektivlinse ab und erreicht für gute Objektive
Werte von 0.2 bis 0.9. Das Mikroskop kann also nur Objekte abbilden, die nicht kleiner
sind als etwa die Wellenlänge des Lichts mit dem sie beleuchtet werden.
7. Optische Resonatoren
Dieses Kapitel ist optional.
Resonatoren bestehen aus zwei oder mehreren Spiegeln, die einen Lichtstrahl in sich
zurückspiegeln. Sie sind technisch wichtig beim Bau von Lasern und als Interferometer. Wir
betrachten hauptsächlich Stehwellenresonatoren und besprechen kurz noch einige andere
Typen von Resonatoren und Interferometeren.
7.1 Stehwellenresonator
Wir betrachten den einfachsten Fall eines Stehwellenresonators, der auch manchmal Fabry-
Perot-Etalon genannt wird. Er ist wesentlicher Bestandteil der meisten Laser, wird aber
auch als passives optisches Element zur Analyse von Lichtstrahlen und deren Frequenzen
verwendet.
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