Partiell kohärente Beleuchtung in der lateralen Shearing-Interferometrie

Partially coherent illumination in lateral shearing interferometry

Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:29-opus4-98584
  • Diese Doktorarbeit erörtert den Einfluss einer speziellen räumlich ausgedehnten Lichtquelle in der lateraler Shearing-Interferometrie, sowohl im Zweistrahlfall als auch für die Speckle-Interferometrie. Dabei wird besonders die Verwendung diffraktiver Elemente hervorgehoben, wodurch intrinsische Fehler der experimentellen Aufbauten gering gehalten und gleichzeitig eine hohe Flexibilität erreicht werden können. Zuerst wird ein Ansatz zur simultanen Erfassung beider Gradientenfelder durch eine gemeinsame Abbildung beschrieben, der die Möglichkeit einer "single shot"-Messung besitzt. Die konsequente Verwendung der vorgestellten Shearing-Einheit führt danach zu einem Aufbau, der ebenfallsDiese Doktorarbeit erörtert den Einfluss einer speziellen räumlich ausgedehnten Lichtquelle in der lateraler Shearing-Interferometrie, sowohl im Zweistrahlfall als auch für die Speckle-Interferometrie. Dabei wird besonders die Verwendung diffraktiver Elemente hervorgehoben, wodurch intrinsische Fehler der experimentellen Aufbauten gering gehalten und gleichzeitig eine hohe Flexibilität erreicht werden können. Zuerst wird ein Ansatz zur simultanen Erfassung beider Gradientenfelder durch eine gemeinsame Abbildung beschrieben, der die Möglichkeit einer "single shot"-Messung besitzt. Die konsequente Verwendung der vorgestellten Shearing-Einheit führt danach zu einem Aufbau, der ebenfalls die simultane Erfassung ermöglicht, darüber hinaus aber den Einsatz der partiell kohärenten Beleuchtung motiviert. Dabei werden das Aussehen der Lichtquellenverteilung - periodisch angeordnete Punkte auf einer rotierenden Mattscheibe - und die resultierende Verbesserung des Messergebnisses erläutert, die an die räumliche Kohärenz des Lichtfeldes gebunden sind. Schließlich wird für die Speckle-Interferometrie anhand von Deformationsmessungen gezeigt, welchen Einfluss die Verwendung dieser Lichtquelle auf die Anzahl der im gemessenen Phasenfeld befindlichen Phasensingularitäten hat.show moreshow less
  • This thesis discusses the influence of a special spatially extended light source in lateral shearing interferometry, both in the two-beam case and for speckle interferometry. In particular, the use of diffractive elements is emphasized, whereby intrinsic errors of the experimental setups can be kept low and at the same time a high degree of flexibility can be achieved. First, an approach for the simultaneous acquisition of both gradient fields by a common imaging is described that has the potential of a "single shot" measurement. The consistent use of the presented shearing unit then leads to a setup that also enables the simultaneous acquisition, but also motivates the use of the partiallyThis thesis discusses the influence of a special spatially extended light source in lateral shearing interferometry, both in the two-beam case and for speckle interferometry. In particular, the use of diffractive elements is emphasized, whereby intrinsic errors of the experimental setups can be kept low and at the same time a high degree of flexibility can be achieved. First, an approach for the simultaneous acquisition of both gradient fields by a common imaging is described that has the potential of a "single shot" measurement. The consistent use of the presented shearing unit then leads to a setup that also enables the simultaneous acquisition, but also motivates the use of the partially coherent light source. The shape of the light source distribution - periodically arranged points on a rotating scatterer - and the resulting improvement of the measurement result are explained, which are bound to the spatial coherence of the light field. Finally, for speckle interferometry by means of deformation measurements it is shown what influence the use of this light source has on the number of phase singularities located in the measured phase field.show moreshow less

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Metadaten
Author:Vanusch Stepan Nercissian
URN:urn:nbn:de:bvb:29-opus4-98584
DOI:https://doi.org/10.25593/978-3-96147-100-3
ISBN:978-3-96147-100-3
Series (Volume number):FAU Studies Mathematics & Physics (12)
Publisher:FAU University Press
Place of publication:Erlangen
Referee:Norbert Lindlein, Karl-Heinz Brenner
Advisor:Norbert Lindlein
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2018
Embargo Date:2018/07/30
Publishing Institution:FAU University Press
Granting Institution:Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Naturwissenschaftliche Fakultät
Date of final exam:2017/10/18
Release Date:2018/07/31
Tag:diffraktiv phase gitter; lateral shear interferometer simultan bidirektional orthogonal polarisationsindizierung; periodisch lichtquelle partiell räumlich kohärent; speckle residue singularität reduktion
SWD-Keyword:Beugungsgitter; Deformationsmessung; Optische Kohärenz; Shearing-Interferometrie; Speckle-Interferometrie
Pagenumber:ix, 106 S.
Note:
Parallel erschienen als Druckausgabe bei FAU University Press, ISBN: 978-3-96147-099-0
Institutes:Naturwissenschaftliche Fakultät / Department Physik
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 53 Physik / 530 Physik
open_access (DINI-Set):open_access
Collections:Universität Erlangen-Nürnberg / FAU University Press
Licence (German):Creative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International