Warum streuen Lampen und Laser nicht

15/01/2009 - 18:19 von Thomas B. | Report spam
Man lernt ja immer so schön, dass Laser nicht streuen, weil es
monochromatisches Licht ist.

Schön, das verstehe ich ja auch. Aber vielleicht verstehe ich das Licht
einer Glühbirne dann nicht:
Eigentlich ist das Licht enier Glüchbirne (die 95% Verlust in den
Infrarotbereich mal außen vor) doch ncihts anderes als eine Überlagerung von
vielen monochromatischen Lichtwellen, richtig?

Nehmen wir mal einen grünen Laserpointer 5mW - 543 nm.

Eigentlich müsste doch auch ein gewisser Anteil "543 nm" im Licht einer
Glühbirne sein. Frage ist wieviel mW Denn halte ich ein Brett mit einem
Loch vor eine 100W-Glühbirne, schaffe ich es nicht einen schönen Lichtstrahl
in den Himmel zu werfen, schon gar keinen 1000m langen

Warum ist das so?
Und warum streut ein Laserpointer dann doch nach ein paar Kilometern.

Gruß Thomas
 

Lesen sie die antworten

#1 Uwe hammernocker Roßberg
15/01/2009 - 20:20 | Warnen spam
Thomas B. schrieb:
Man lernt ja immer so schön, dass Laser nicht streuen, weil es
monochromatisches Licht ist.



Das stimmt nicht so richtig. Ein Rubinlaser hat planparallele Spiegel.
Die Abweichung der Planlage zueinander bestimmt den Oeffnungswinkel.
Beim Laserpointer ist es etwas anders, der Oeffnungswinkel betraegt so
60x20 Grad. Also ein grosser ovaler Punkt der da zu sehen ist. Erst eine
Linse, moeglichst nah an der Diode und mit brennpunkt moeglichst direkt
an der Diode, macht daraus ein halbwegs paralleles Strahlenbuendel. Die
Fokussierung ist bei Eigenbau nich so trivial wie man denkt (hab ich
gemerkt :o). Laserpointer haben AKAIK immer eine solche Linse.

Eine Gluehlampe im Brennpunkt einer Linse macht auch ein paralleles
Strahlenbuendel (erstmal unabhaengig vom Durchmesser).

Schön, das verstehe ich ja auch. Aber vielleicht verstehe ich das Licht
einer Glühbirne dann nicht:
Eigentlich ist das Licht enier Glüchbirne (die 95% Verlust in den
Infrarotbereich mal außen vor) doch ncihts anderes als eine Überlagerung
von vielen monochromatischen Lichtwellen, richtig?



Ich wuerde sagen ja, ausserdem laufen sie im Gleichschritt. Durch die
unterschiedliche Strecke eines Lichtstrahls von Diode zu Mitte der Linse
gegenueber einem Strahl der am Rand die Linse trifft ergeben sich
interferrenzen (wegen der Wegunterschiede) die man als konzentrische
Kreise sieht (vor allem wenn man [wie ich] meint 'das geht bestimmt ganz
einfach' ;o)).

Nehmen wir mal einen grünen Laserpointer 5mW - 543 nm.

Eigentlich müsste doch auch ein gewisser Anteil "543 nm" im Licht einer



Das stimmt. Es ist wie ein Rauschen am Radio, auch da ist das hohe c
enthalten.

Glühbirne sein. Frage ist wieviel mW Denn halte ich ein Brett mit
einem Loch vor eine 100W-Glühbirne, schaffe ich es nicht einen schönen
Lichtstrahl in den Himmel zu werfen, schon gar keinen 1000m langen



Das was sich auf grund von Wegdifferenzen beim Laserstrahl aus dem
Laserpointer ausloescht ist weg. Der Rest laeuft im Gleichschritt. Bei
einer Lampe treffen immerzu Wellenberge und -Taeler aufeinander. Die
Loeschen sich dann immermal aus, oder verstaerken sich. Das Licht wird
aber nicht wirklich weniger, abhaengig vom Medium nauerlich (Streuung),
was jedoch auch auf den Laserpointer zutrifft).

Warum ist das so?
Und warum streut ein Laserpointer dann doch nach ein paar Kilometern.



Der Laserstrahl nicht nicht sooo zylindrisch. Guck mal einen
Laserpointerpunkt in einigen 10m entfernung an, der ist deutlich
groesser als am Anfang. Einfach mechanische Ungenauigkeiten.
Die fuer dich sichtmare Lichtstreuung (am Dunst in der Luft) breitet
sich von dem Punkt wo sie aus dem Laserstrahl rausgestreut wird so aus
wie bei einer normalen Lampe, also in alle Richtungen gleich
(~Lambertsche Strahlungsverteilung). Durch die Entfernung wird die
Energie, sprich die scheinbare Helligkeit, quadratisch zur Entfernung,
geringer, obwohl der Strahl noch nicht so arg geschwaecht ist. (genau:
die Energie pro Strahlquerschnitt, bzw. die Beleuchtungsstaerke) Mit
anderen Worten: du bist zu weit weg um das gestreute Licht zu sehen.
Ausserdem verschaetzt man sich stark bei der entfernung wenn man einen
Laserpointer in die Nacht haelt, einige Kilometer halte ich fuer viel zu
viel. Ein sehr kleines Laempchen ist in mehreren hundert Metern
Entfernung auch kaum noch zu sehen.

Entscheidend fuer die Erzeugung eines kleinen duennen Lichtstrahls ist
eine geringe groesser des Lichtemittierenden Koerpers, also der Wendel,
bzw der Diode. Eine Laserdiode ist ziemlich klein.

HTH, bye Uwe

Skype: unscharfer_pfeffer ## ICQ: 453740861 ## www.pssg.de

Ähnliche fragen