Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fachhochschule Jena: Messen an feinen Strukturen

30.03.2001


Sabine Kopf (vorn) und Sindy Reball bei der

Justierung des Strahlenganges an der

Fouriertransformationsanlage


Tobias Tiedt an der

Fouriertransformationsanlage


Der Fachbereich Physikalische Technik der Fachhochschule Jena konnte im vergangenen Jahr eine optische Fouriertransformationsanlage als Dauerleihgabe von der Universität Bremen übernehmen. Ermöglicht wurde diese Umsetzung dank der seit Jahren bestehenden guten Kontakte, die über Prof. Dr. em. Christian Hofmann von der Fachhochschule Jena und Prof. Dr. em. Siegfried Boseck von der Universität Bremen aufgebaut und gepflegt wurden. Nachdem Prof. Boseck in den Ruhestand verabschiedet wurde und in Bremen die Ausbildung in Optik nicht mehr in gleichem Maße durchgeführt wird, war es der Wunsch von Professor Boseck, diese Anlage, die von ihm entwickelt und aufgebaut wurde, in eine Einrichtung zu bringen, die in der Optikausbildung aktiv ist und auch durch das bestehende Umfeld die Möglichkeit hat, diese Messtechnik anzuwenden und weiterzuentwickeln.

Mit Hilfe des Gerätes ist es möglich, das bei der optischen Abbildung feiner Strukturen entstehende Beugungsbild genau zu vermessen. Dieses Beugungsbild entspricht einer Fouriertransformation des Objektes in der Form des Leistungsspektrums in der x-y-Ebene. Die Fouriertransformation ist ein in der Optik häufig angewendetes Verfahren, welches durch den Mathematiker de Fourier (1768-1830) entwickelt wurde. Bei diesem wird eine beliebige Objektstruktur in eine Anzahl von Sinusschwingungen unterschiedlicher Frequenz und Amplitude zerlegt wird, wobei die Frequenzen bzw. Amplituden jeweils Vielfache bzw. Teile der Grundschwingung sind. Der Abstand der Beugungsmaxima ist eine charakteristische Größe für die Breite der untersuchten Strukturen. Daraus lassen sich die tatsächliche Strukturbreite sowie Störungen in der Regelmäßigkeit von Strukturen ermitteln. Es ist weiterhin möglich, Größen von Partikeln im Rahmen einer Schadstoffanalytik zu bestimmen.

Durch die Herstellung spezieller Filter ist es beispielsweise machbar, direkt an fotografischen Aufnahmen (Negative) eine Korrektur vorzunehmen, um die Bildqualität deutlich zu verbessern. Dazu kann man Amplituden- sowie Phasenfilterungen durchführen, wodurch die Inhalte des Objektes ihrer Bedeutung nach neu gewichtet werden können.
Als Lichtquelle dient dabei ein 15 mW Helium-Neon-Laser mit Aufweitungsoptik für ein Objektfeld mit 50 mm Durchmesser. Der zu vermessende Ortfrequenzbereich umfasst bis zu 40 Linienpaare pro Millimeter, das entspricht einem Gitterabstand von 25 µm. Die Messdynamik erreicht acht Dekaden, d.h. man kann Messungen mit Leistungsunterschieden von 100 Watt bis zu einem Mikrowatt durchführen.

Aufbauend auf den in Bremen gemachten Erfahrungen will der Fachbereich diese Anlage in die Ausbildung der Studenten im Rahmen der Optischen Messtechnik und der Umweltmesstechnik mit einbeziehen. Weiterhin soll auch im Rahmen des OPTONET, in dem die Fachhochschule Mitglied ist, eine Zusammenarbeit mit der Industrie und mit entsprechenden Forschungseinrichtungen gefördert werden. Denkbar ist das durch die Vergabe von Praktikums- oder Diplomarbeiten, die sich mit dieser speziellen Messtechnik beschäftigen, oder direkt über Drittmittelthemen.

Annette Sell | Fachhochschule Jena

Weitere Berichte zu: Fouriertransformation Frequenz Messtechnik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Einmal durchleuchtet – dreifacher Informationsgewinn
11.12.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

nachricht Stabile Quantenbits
08.12.2017 | Universität Konstanz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Im Focus: Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten

Mit neuartigen Experimenten enträtseln Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Technischen Universität Hamburg, warum winzige Metallstrukturen extrem fest sind

Ultraleichte und zugleich extrem feste Werkstoffe – poröse Nanomaterialien aus Metall versprechen hochinteressante Anwendungen unter anderem für künftige...

Im Focus: Geburtshelfer und Wegweiser für Photonen

Gezielt Photonen erzeugen und ihren Weg kontrollieren: Das sollte mit einem neuen Design gelingen, das Würzburger Physiker für optische Antennen erarbeitet haben.

Atome und Moleküle können dazu gebracht werden, Lichtteilchen (Photonen) auszusenden. Dieser Vorgang verläuft aber ohne äußeren Eingriff ineffizient und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Alternativer Entstehungsprozess für Blutkrebs entschlüsselt

12.12.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Beschichtung bei Industrieanlagen soll Emissionen senken

12.12.2017 | Materialwissenschaften

Zeigt her Eure Blätter - Gesundheitscheck für Stadtbäume

12.12.2017 | Biowissenschaften Chemie