Bestimmung der Kohärenzlänge



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Bestimmung der Kohärenzlänge

Wie man schnell merkt, treten diese Interferenzerscheinungen aber nicht immer auf. Woran liegt das ? Um Interferenz zu erzeugen ist nicht nur die räumliche, sondern auch die zeitliche Kohärenz der beiden Wellenteile, die im Schirm zusammentreffen sollen, notwendig. Die Wellenzüge, die von der Leuchtdiode oder der Glühbirne ausgesandt werden, sind sehr kurz. Das führt dazu, daß Interferenz hier nur mit einem sehr kleinen Distanzunterschied bei den Spiegeln erzeugt werden kann, weil sonst der eine Wellenteil den Schirm schon erreicht hat und dort einen Leuchtpunkt hinterläßt, während der andere noch auf dem Weg dorthin ist. Beim Laser tritt dieses Problem in den Dimensionen unseres Versuchs aufgrund seiner sehr großen räumlichen wie zeitlichen Kohärenz nicht auf. Die Weißlichtposition bezeichnet die Position, an der der Phasenunterschied der Wellen null wird, oder anders: beide Spiegel dieselbe Distanz zum Strahlteiler haben (). Der Bereich des Distanzunterschiedes , in dem Interferenz stattfindet, ist jedoch größer. Der maximale Gangunterschied, den zwei Wellen haben dürfen, um noch interferieren zu können, wird Kohärenzlänge genannt. Diese Grenze ist zweimal zu finden: einmal, wenn der bewegliche Spiegel zu nah, und einmal wenn er zu weit entfernt steht. Die Weißlichtposition befindet sich dann genau in der Mitte. Die Größe des Bereiches, in dem sich bewegen darf, gibt auch die Kohärenzlänge . Denn die Kohärenzlänge ist genau das doppelte des Abstandes (s.o.) und im gesamten Bereich ist die Kohärenzlänge auch genau zweimal drin.



Christian Kissner
Wed Feb 8 17:11:59 MEZ 1995