stehende Welle

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Stehende Welle

Interferenzmuster stehende Welle

Das Bild zeigt das Interferenzmuster einer stehenden Welle. Eine planparallele Glasplatte mit einem dünnen lichtstreuenden Film wird in die stehende Welle eingelegt und schneidet die Ebenen der Intensitätsmaxima und -minima, auch Knoten und Bäuche genannt. Das Interferenzphänomen der stehenden Welle ist bisher wenig beachtet. Am Institut für Prozessmess- und Sensortechnik der Technischen Universität Ilmenau wird in Zusammenarbeit mit der SIOS Meßtechnik GmbH seit mehreren Jahren an der Anwendung der stehenden Welleninterferenz in der Praxis geforscht. Der Vorteil der stehenden Welleninterferenz gegenüber dem Michelson-Konzept ist die Kompaktheit des Interferometers. Während die Interferometer, die auf dem Prinzip der Strahlteilung und Strahlzusammenführung basieren, ein Achsenkreuz mit vier Armen benötigen, benötigt die stehende Welle nur eine Achse. Für eine automatische Streifenzählung muss das Interferenzmuster fotoelektrisch abgetastet werden. Für die fotoelektrische Abtastung des Intensitätsprofils einer stehenden Welle ist ein neuartiger Photosensor erforderlich. Der Photosensor muss teilweise transparent und sehr dünn sein. In der Vergangenheit wurden mehrere Forschungsprojekte durchgeführt, um einen transparenten Photosensor zu entwickeln [1,2]. Der Sensor wurde als Silizium-Photodiode ausgeführt. In beiden Projekten konnte die Vorwärts-Rückwärts-Zählung der Interferenzstreifen demonstriert werden. Derzeit läuft ein weiteres Forschungsprojekt, das die bisherigen Projekte weiter ausbauen soll [3]. Wir denken, dass die stehende Welle das Potenzial hat, in Zukunft originelle Anwendungen im Bereich der interferometrischen Längenmessung zu finden. [1] H.-J. Büchner, H. Stiebig, V. Mandryka, E. Bunte, G. Jäger: An optical standing-wave interferometer for displacement measurements Meas. Sci. Technol. 14 (2003) 311-316 [2] I.Ortlepp: Mikrointerferometer auf Basis von interferenzoptischen Stehende-Welle-Sensoren Diss. TU Ilmenau (2020) [3] CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH