Laser und Linse

nulli · Gast

Meine Frage:
Hallo,
ich habe eine Aufgabe, auch mit Lösung, doch leider verstehe ich die Lösung nicht unglücklich

Hoffe ihr könnt mir weiterhelfen!
Von welcher Größenordnung ist der minimale Durchmesser eines Laserstrahls, auf den er mit Hilfe einer Linse fokussiert werden kann?

Meine Ideen:
Die Lösung dazu lautet:
Der Laserstrahl kann minimal auf einen Durchmesser in der Größenordnung der Laserwellenlänge fokussiert werden, bevor durch Beugung keine Verkleinerung mehr möglich ist.

Ich verstehe die Lösung einfach nicht unglücklich

Eigentlich müsste dabei doch die Amplitude und nicht die Wellenlänge gemeint sein oder?

Viele Grüße!

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8583

Wellenlänge ist schon richtig.

Auch wenn das hier etwas leicht anderes ist, die Idee ist dieselbe:
https://de.wikipedia.org/wiki/Auflösungsvermögen

nulli · Gast

leider verstehe ich das auch noch nicht so richtig unglücklich

kann man sich das nicht irgendwie veranschaulichen? grübelnd

yellowfur · Moderator Anmeldungsdatum: 30.11.2008 Beiträge: 804

Du kannst dir vorstellen, dass der Gauss-Strahl, der ein gekrümmtes Profil besitzt, (so wie hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Gauß-Strahl), aus vielen ebenen Wellen zusammengesetzt ist, die aus verschiedenen Raumwinkeln kommen. Diese Wellen müssen interferieren, um ein scharfes Maximum (=einen kleinen Fokus) zu erzeugen. Du hast aber nicht beliebig große Raumwinkel zur Verfügung, sondern bei gegebener Wellenlänge nur entsprechend der Brennweite der Linse. Damit muss die Fokusgröße nach unten hin begrenzt sein.

Du findest hier auch noch ein Bild dazu (unter Gleichung 11):

http://einrichtungen.ph.tum.de/E15b/lectures/mw/mw_v02.html