Projekt Projekt ZPPT: Bau eines Zonenplatten-Planetenteleskops Teil II: Optische Grundlagen   Aktueller Status:  First Light erfolgreich, Experiment gelungen!        Dies ist eine Fresnellsche Zonenplatte 9. Ordnung. Die einfachste Fresnellsche Zonenplatte ist die Lochkamera, wobei das Loch die 1. Ordnung darstellt. Jeder zusätzliche Ring im das zentrale Loch repräsentiert eine zusätzliche Ordnung. An jeder der Ringblenden tritt Beugung auf, sowohl an den Übergängen von hell nach dunkel als auch von dunkel nach hell. Für Lichtstrahlen aus dem Unendlichen ergeben sich die Durchmesser der einzelnen Ringe wie folgt:               d(n) = 2 * Wurzel (n * l * f)   Hierbei ist n die Ordnung, l die Wellenlänge des Lichts und f die Brennweite.   Aus der Formel geht auch hervor, dass Ringkante Ringkante ist, egal ob es sich um einen Übergang von hell nach dunkel oder umgekehrt handelt. Daraus folgt, dass das Negativbild der Zonenplatte genau die gleichen Abbildungseigenschaften aufweist wie das Original!      Das ist auf den ersten Blick genauso frappierend wie die Tatsache, dass eine Zonenplatte eine bestimmte Brennweite sowohl positiv, also sammelnd, als auch negativ, also zerstreuend, aufweist:     Es gibt nun einen Weg, die Abbildungseigenschaften der Zonenplatte noch weiter zu verfeinern, indem nicht ein Muster aus rein transparenten und rein opaken Ringen, wie bei den oben gezeigten binären Zonenplatten verwendet wird, sondern eine kosinusförmige Modulation der Ringe. Das sieht dann so aus:     Bei einer solchen Kosinus-Zonenplatte, auch Hologrammlinse genannt, treten nicht mehr viele Brennpunkte bzw. Brennweiten auf wie bei der oben gezeigten Binär-Zonenplatte, sondern nur noch ein Brennpunkt und eine Brennweite. Daher verbessert sich neben der Auflösung auch die Lichteffizienz.   Für ein Teleskop bietet sich somit eine Sinus-Zonenplatte an.   Literatur: - W. Richter/ H. Haferkorn: "Synthese optischer Systeme"; VEB Deutscher Verlag der   Wissenschaften, Berlin 1984 - E. Hecht: "Optik"; Oldenbourg Verlag, München 2005   > Dimensionierung > Bericht als PDF downloaden    Stand: 14.4.2007        <<     <   >