Abbildungsfehler (Optik)

Lena0 · Gast

Meine Frage:
Hallo, an alle!
Hab für ein Projekt zum Thema Optik ein originales Bild und eine Abbildung bekommen, diese Abbildung ist viel dünkler und einfärbig... Als Frage kam dann noch: Was könnte der Grund für dieses Phänomen sein könnte?

Meine Ideen:
Zunächst wär bei mir die erste Assoziation bei Abbildungsfehler die Linsenfehler zu berücksichtigen: Sphärishe Aberration würde ja eig dazu führen, dass die achsenfernen Strahlen eine geringere Brennweite besitzen und somit unschärfer abgebildet werden, das wär jetzt mal auf den ersten Blick nicht zu erkennen... Chrom. Aberration wär dass die Brennweite Wellenabhängig würde somit blaue einen näheren Brennpunkt besitzen würde und somit auch unschärfer abgebildet bzw. als weiter hinten wahrgenommen werden würde... Bzw. würd man somit nicht gleichzeitig z. B. bei weit offener Linse blau und rot fokusieren können, mir ist aber eig nicht bekannt, dass dadurch das Bild einfärbig würde, also eig nur in Farbkomponenten aufgespalten bzw. unscharf... Dann wären da noch Koma (Einstrahlwinkelvariation führt zu Verzerrungen) Astigmatismus (Verzerrungen da bm nicht mit bs bei achsenfernen Objekten übereinstimmt) und Bildwölbungen bzw. Verzeichnungen mit Blenden (auch hier müsste das Bild eig eher außen oder innen unscharf werden aber eig nicht unbedingt insgesamt dünkler)....
Weitere Überlegungen wären dass eine Blende eingesetzt wurde: Würde Intensität sicherlich reduzieren und somit die Verdunklung mal erklären, bei sehr kleinen Blenden würden dann natürlich Beugungs/Interferenzeffekte auftreten..
Bei der Einfärbigkeit würd mir etzt eig als Anwendung die als Frequenzfilter fugiert nur das Fabry-Perot Interferometer einfallen, dass würd dann theoretisch nur mehr eine Welle durchlassen, also als Effekt die Vielstrahlinterferenz..

Also das wären meine Gedanken bisher, leider ist mir nicht ganz klar, woher bei einer Abbildung dieser Einfarbigkeitseffekt herkommen könnt, hätte hier vlt jemand eine Idee?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Filter ist eine gute Idee! Was gibt es noch für Farbfilter?

Viele Grüße
Steffen

Anna0 · Gast

Super vielen Dank, mittlerweile konnte ich in Erfahrung bringen, dass das Prinzip dahinter anscheinend aus der Beugung bzw. der Ausblendung des zentralen Intensitätsmaximas in der Fourierebene der Linse besteht, wobei dann die gestreute Strahlung wahrgenommen wird... (Also Dunkelfeldmikroskopie ca.)

Als Tipp wurde dann noch Kantenfilter gegeben, durch Recherche konnte ich in Erfahrung bringen, dass das auf der Eigenschaft des Materials basiert bestimmte Frequenzen zu Absorbieren (also müsste das eig schon aus den Eigenschaften des Brechungsindex folgen, oder?)

Kantenfilter und Vielstrahlinterferenz sind aber nicht miteinander verwandt oder? Also hängt das Phänomen beim Kantenfilter auch mit Interferenz zusammen, oder basiert es eher auf den absorbierenden Eigenschaften des Mediums?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Wenn "Kantenfilter" der Tipp war, geht es in der Tat um Absorption, siehe Wiki. Ich hätte jetzt auf einen Interferenzfilter getippt, der lässt nur ein schmales Frequenzband durch, z.B. nur zwischen 465 und 475 Nanometer, also ein wunderschönes Blau. Aber entsprechend dunkel, weil ja nur das schmale Band aus dem Spektrum geschnitten wird.

Weil Du von "Einfarbigkeit" geschrieben hattest, hätte das gepasst. Bei einem Kantenfilter werden allerdings mehr Farben durchgelassen, z.B. alles im Spektrum von Grün bis Rot. Das ist dann zwar ein Gelbstich, aber eben nicht einfarbig. Und es ist auch relativ hell im Vergleich zum Interferenzfilter, aber natürlich immer noch etwas dunkler als das Originalbild. Jedoch nicht "viel dunkler", wie Du schriebst.