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Optik

Grundlagen und Anwendungen ; mit Abbildungen, Tabellen, Beispielen und Aufgaben mit Lösungen
Verfasser*in: Suche nach Verfasser*in Kühlke, Dietrich
Verfasser*innenangabe: Dietrich Kühlke
Jahr: 2011
Verlag: Frankfurt am Main, Harri Deutsch
Mediengruppe: Buch
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Vorbestellen Zweigstelle: 07., Urban-Loritz-Pl. 2a Standorte: NN.PT Kühl / College 6a - Naturwissenschaften Status: Entliehen Frist: 05.03.2024 Vorbestellungen: 0

Inhalt

Die Optik hat sowohl in der Forschung als auch in der Technik in den letzten Jahren erhebliche Bedeutung gewonnen. Dieses Buch vermittelt Studierenden und Lehrenden das notwendige Grundwissen und regt Vertiefungen an.
 
 
 
Den physikalischen Grundlagen und optischen Abbildungen folgen die Themen Reflexion und Brechung. Optische Instrumente, Fotometrie und Strahlungsgesetze sowie Lichtquellen schließen sich an. Ferner folgen die Kapitel Optik Gaußscher Strahlen, Filternde Elemente, Optische Wellenleiter und Polarisationsoptik.
Die Grundlagen werden auf anschauliche Art vermittelt. An geeigneten Stellen folgen Ergänzungen bzw. tiefergehende Hintergrunddarstellungen.
 
 
 
Mit seiner Mischung aus theoretischer Praxis und Aufgaben (mit Lösungen) ist dieses Buch zum Selbststudium und als Nachschlagewerk geeignet.
 
 
 
Die Neuauflage enthält Fehlerkorrekturen sowie in einigen Kapiteln ergänzende Abschnitte. (Verlagsinformation)
 
 
 
 
Aus dem Inhalt:
1. Physikalische Grundlagen 1 / 1.1 Einführung 1 / 1.2 Elektromagnetisches Spektrum 2 / 1.3 Ausbreitung und Energietransport von elektromagnetischen Wellen 3 / 1.4 Reflexion und Brechung 13 / 1.4.1 Reflexions-und Brechungsgesetze 13 / 1.4.2 Die Fresnelschen Formeln 13 / 1.4.3 Folgerungen aus den Fresnelschen Formeln 17 / 1.5 Interferenz 24 / 1.5.1 Überlagerung von Wellen 24 / 1.5.2 Interferenz an planparallelen Schichten 26 / 1.6 Kohärenz 30 / 1.7 Beugung 37 / 1.7.1 Huygens-Fresnel-Prinzip 37 / 1.7.2 Beugung am Spalt und Lochblende 41 / 1.8 Eigenschaften optischer Medien 46 / 1.8.1- Dispersion 46 / 1.8.2 Absorption 47 / 1.9 Aufgaben 50 // 2. Optische Abbildung 55 / 2.1 Beschreibung von Strahlen 55 / 2.2 Strahltransformation durch optische Elemente 57 / 2.2.1 Translation und Brechung an einer sphärischen Fläche 57 / 2.2.2 Strahldurchgang durch Linsen 60 / 2.3 Abbildungsgleichungen 63 / 2.3.1 Charakterisierung der optischen Abbildung 63 / 2.3.2 Abbildung durch eine dünne Linse 66 / 2.3.3 Abbildung durch optische Systeme, Hauptebenen 74 / 2.4 Strahlbegrenzung 83 / 2.4.1 Aperturblende und Pupillen 84 / 2.4.2 Gesichtsfeldblenden, Feldlinsen und Kondensoren 88 / 2.5 Abbildungsfehler 91 / 2.5.1 Öffnungsfehler (sphärische Aberration) 92 / 2.5.2 Koma 96 / 2.5.3 Astigmatismus und Bildfeldwölbung 98 / 2.5.4 Verzeichnung 100 / 2.5.5 Chromatische Aberration 100 / 2.5.6 Beugungsbegrenztes Auflösungsvermögen bei der optischen Abbildung 101 / 2.5.7 Bewertung abbildender Systeme - die Modulationsübertragungsfunktion 104 / 2.6 Aufgaben 116 // 3. Optische Elemente auf der Grundlage von Reflexion und Brechung 119 / 3.1 Abbildende Elemente 119 / 3.1.1 Sphärische Linsen 119 / 3.1.2 Abbildende Elemente für die optische Fasertechnik 120 / 3.1.3 Asphärische abbildende Elemente 125 / 3.2 Prismen 129 / 3.2.1 Dispersionsprismen 129 / 3.2.2 Reflexionsprismen 132 / 3.3 Aufgaben 136 // 4. Optische Instrumente 139 / 4.1 Das menschliche Auge 139 / 4.2 Augenbezogene Instrumente 141 / 4.2.1 Vergrößerung augenbezogener Instrumente 141 / 4.2.2 Lupen und Okulare 142 / 4.2.3 Mikroskop 146 / 4.2.4 Fernrohr 152 / 4.2.5 Projektoren 159 / 4.3 Spektralgeräte 161 / 4.3.1 Optischer Grundaufbau 162 / 4.3.2 Prismenspektralgeräte, Auflösungsvermögen 163 / 4.3.3 Gitterspektralgeräte 165 / 4.4 Aufgaben 173 // 5. Strahlungsbewertung (Fotometrie) und Strahlungsgesetze 177 / 5.1 Strahlungsphysikalische Größen 178 / 5.2 Anwendungen 183 / 5.2.1 Einfache Modelle für Strahlungsquellen 184 / 5.2.2 Bestrahlung einer Empfängerfläche 186 / 5.2.3 Fotometrische Größen bei einer Abbildung 189 / 5.3 Bewertung durch Empfänger, spektrale Größen 193 / 5.3.1 Spektrale strahlungsphysikalische Größen 193 / 5.3.2 Strahlungsbewertung durch Empfänger 194 / 5.4 Lichttechnische Größen 195 / 5.5 Aufgaben 200 // 6. Lichtquellen 203 / 6.1 Allgemeine Eigenschaften 203 / 6.2 Glühlampen 205 / 6.2.1 Strahlungsphysikalische Größen des Temperaturstrahlers 205 / 6.2.2 Aufbau und konstruktive Merkmale 208 / 6.3 Gasentladungslampen 211 / 6.4 Der Laser 214 / 6.4.1 Spontane und induzierte Emission 214 / 6.4.2 Der Laser als rückgekoppelter optischer Verstärker 216 / 6.4.3 Lasersysteme 220 / 6.5 Aufgaben 223 // 7. Optik Gaußscher Strahlen 225 / 7.1 Ausbreitung Gaußscher Strahlen 225 / 7.2 Fokussierung Gaußscher Strahlen 232 / 7.2.1 Durchgang Gaußscher Strahlen durch eine dünne Linse 232 / 7.2.2 Durchgang durch ein Teleskop, Strahlaufweitung 238 / 7.3 Strahlung von Vielmoden-Lasem 239 / 7.4 Aufgaben 243 // 8. Filternde Elemente 245 / 8.1 Allgemeine Eigenschaften 245 / 8.2 Absorptionsfilter 248 / 8.3 Filter auf der Basis von Interferenzen 250 / 8.3.1 Vielstrahlinterferenzen an Mehrschichtfilmen 251 / 8.3.2 Interferenzfilter, Fabry-Perot-Etalon 261 / 8.3.3 Dielektrische Spiegel, Farbteiler 270 / 8.3.4 Antireflexbeschichtung 272 / 8.3.5 Bragg-Reflektoren 274 / 8.4 Aufgaben 284 // 9. Optische Wellenleiter 287 / 9.1 Schichtwellenleiter 288 / 9.1.1 Lichtführung durch Totalreflexion 288 / 9.1.2 Moden eines Lichtwellenleiters 289 / 9.2 Lichtleitfasern 298 / 9.2.1 Stufenindexfasern 299 / 9.2.2 Gradientenfasern 303 / 9.3 Dämpfung und Bandbreite von optischen Fasern 306 / 9.3.1 Dämpfung 306 / 9.3.2 Dispersion und Bandbreite von optischen Fasern 309 / 9.4 Optische Verzweigungen 313 / 9.4.1 Allgemeine Betrachtungen 313 / 9.4.2 Prinzip der Richtkopplung 314 / 9.5 Optische Datenübertragung 316 / 9.6 Aufgaben 318 // 10. Polarisationsoptik 321 / 10.1 Polarisation des Lichts 321 / 10.2 Polarisationselemente 327 / 10.3 Polarisationsabhängige Effekte 333 / 10.3.1 Reflexion und Brechung 333 / 10.3.2 Polarisationselemente auf der Grundlage von Doppelbrechung 336 / 10.3.3 Dichroismus 347 / Matrixdarstellung der Polarisation 348 / 10.4.1 Jones-Vektoren 349 / 10.4.2 Jones-Matrizen 351 / 10.5 Aufgaben. 356 // 11. Lösungen der Aufgaben 359 / 11.1 Physikalische Grundlagen 359 / 11.2 Optische Abbildung 364 / 11.3 Optische Elemente 368 / 11.4 Optische Instrumente 370 / 11.5 Strahlungsbewertung und Strahlungsgesetze 375 / 11.6 Lichtquellen 379 / 11.7 Optik Gaußscher Strahlen 381 / 11.8 Filternde Elemente 383 / 11.9 Optische Wellenleiter 386 / 11.10 Polarisationsoptik 388 // Literatur 392 / Stichwortverzeichnis 393

Details

Verfasser*in: Suche nach Verfasser*in Kühlke, Dietrich
Verfasser*innenangabe: Dietrich Kühlke
Jahr: 2011
Verlag: Frankfurt am Main, Harri Deutsch
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Systematik: Suche nach dieser Systematik NN.PT
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ISBN: 978-3-8171-1878-6
2. ISBN: 3-8171-1878-3
Beschreibung: 3. überarb. u. erw. Aufl., IV, 407 S. : Ill., graph. Darst.
Schlagwörter: Lehrbuch, Optik, Physikalische Optik
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Mediengruppe: Buch