Speckle-Interferometrie

Speckle-Interferometrie ass eng Method fir kleng Distanzännerungen ze moossen. Koherent opgebreet Laserliicht léist op enger Uewerfläch Specklen aus. Duerch d'Interferenz ännert d'Muster, wa Verspannungen op der Uewerfläch, déi reflektéiert, oder lateral Beweegunge vun enger rauer Uewerfläch d'Distanz ëm Brochdeeler vun der Wellelängt (typesch Beweegungen: 5 nm bis 50 nm) veränneren.

An der Astronomie bezeechent Speckle-Interferometrie eng Method fir Bildverbesserung, déi bei äerdgebonnenen Teleskopen d'Verschlechterung, déi duerch d'turbulent Atmosphär entsteet, eliminéiert.

Benotzung an der Materialfuerschung

Speckle-Interferometrie ka kleng Verformunge vun Testobjete visuell maachen. Si gëtt an der Materialfuerschung ënner anerem fir Ënnersich vu Vibratioun, thermescher Belaaschtung, Zuchspannung oder Scherspannung agesat. D'Grondlag vun der Method ass de Speckle-Effet vu Laserliicht, dat op enger rauer Uewerfläch vum Test-Objet gestreet gëtt. Wärend enger kontrolléierter Belaaschtung vum Objet ginn elo ouni Ännerung vun der relativer Positioun vu Kamera, Objet a Laser Biller opgeholl. D'Belaaschtung féiert zu klenge Verformunge vum Objet a léisst dobäi d'Specklepunkten op de Biller wanderen. Aus enger computergestëtzter Analys vun de Specklebeweegunge léisst sech elo d'Verformung quantitativ rekonstruéieren.

Benotzung an der Astronomie

Film vum Speckle-Muster vun engem eenzele Stär. Déi reegelméisseg säitlech Beweegung ass d'Folleg vu Vibratioune vum Teleskop mat 14 Hz. Zousätzlech beweege sech d'Speckle vum Stär a gi méi hell a méi schwaach.

An der Astronomie ass d'Speckle-Interferometrie eng Method fir Opléisung vun atmosphäresche Stéierungen op astronomesche Fotoen. Loftturbulenzen an der Atmosphär sinn d'Ursaach dofir, datt d'Liicht vun engem Stär d'Teleskop op ënnerschiddlech laange Weeër erreecht. Dofir entsteet op dem Brennplang vum Teleskop amplaz vun engem schaarfe Bild duerch d'Interferenz e Muster vun eenzele Flecken (déi sougenannte Specklen). D'Opléisungsverméigen vum Teleskop ass dofir op de mëttleren Duerchmiesser vun dësem Speckle-Muster begrenzt (kuckt och Seeing). D'Fäinstruktur vum Muster ännert sech komplett a manner wéi enger Sekonn. D'Loftturbulenze vermëttelen och dat bekannt Flackere vun de Stären.

Fir d'Speckle-Interferometrie ginn amplaz vun engem laang beliichten Eenzelbild vill Kuerzzäitbeliichtungen opgeholl. Déi eenzel Beliichtungszäit läit tëscht wéinege Millisekonne bis maximal eng Sekonn. Duerch eng netlinear Moyenne vun den eenzele Biller geléngt et, de schlechten Afloss vun der Äerdatmosphär op d'Bild ze kompenséieren an e schaarft Bild vum Objet (zum Beispill vum Stär) ze kréien. D'Method gouf 1970 vum franséischen Astronom Antoine Labeyrie entwéckelt an et goufen duerno dermat vill Entdeckunge gemaach dovun ë. a. de Plutomound Charon, verschidden Duebelstären, déi bis dohin als eenzel ugesi goufen, souwéi d'Detektioun vu Sonneflecken op der Uewerfläch vu Risestäre wéi z. B. beim Betelgeuse.

Aner wichteg Methoden

• Knox-Thomson-Method (1973)
• Speckle-Masking-Interferometrie (G. Weigelt, 1977 resp. A. W. Lohmann, 1983)
• Multichannel / Multiframe Blind Image Deconvolution

Kuckt och

Portal Astronomie

• Interferometer

Um Spaweck

• Oskar von der Lühe: Interferometrie in der Astronomie, Tutorium der Fakultät für Physik, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
• Swapan K. Saha: Speckle interferometry, Indian Institute of Astrophysics
• David L. Fried: Optical Resolution Through a Randomly Inhomogeeneous Medium for Very Long and Very Short Exposures, 1966.
• Antoine Labeyrie: Attainment of Diffraction Limited Resolution in Large Telescopes by Fourier Analysing Speckle Patterns in Star Images, 1970
• Stresstech GmbH: Bohrlochgerät und ESPI zur Eigenspannungsbestimmung (technesche Gebrauch vum Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI) in der Materialpréiwung zu der Eegespannungsanalys mat der Buerlachmethod)