Bestimmung des Punktes maximaler Intensität des Beugungsfeldes hinter dem optischen Gitter mit gerader Spaltenzahl zur Erstellung einer Heatmap.

[size=85] Zur Visualisierung einer Farbbild- [url=https://de.wikipedia.org/wiki/Heatmap]Heatmap[/url] des hinter einem [url=https://de.wikipedia.org/wiki/Optisches_Gitter][i]optischen Gitter[/i][/url] auftretenden Lichtbeugungsfeldes muss der Wert der maximalen Feldstärke zur Normierung bekannt sein. Hier ist ein Applet für eine solche Suche hinter einem optischen Gitter mit einer [u][i]geraden[/i][/u] Anzahl von Spalten. Der Punkt maximaler Intensität des Beugungsfeldes hinter dem [i]optischen Spalt[/i] liegt immer auf der optischen Achse im Punkt des ersten [url=https://www.geogebra.org/m/xMb3zVMx]Brennpunktes[/url] [color=#ff0000][b]F1[/b][/color]. z.B. siehe Heatmap des Beugungsfeldes hinter dem Spalt im [url=https://www.geogebra.org/m/mjtbuufj]Applet[/url]. Bei einem Gitter liegt dieser Punkt in einem Band, das durch die X-Achse und die obere obere Grenze des Spaltes über dieser Achse definiert ist.[br] Für ein [i]optisches Gitter[/i] mit einer [u][i]ungeraden[/i][/u] Anzahl von Spalten wird diese Berechnung im [url=https://www.geogebra.org/m/qdbt7xjt]Applet[/url] veranschaulicht.[/size]
[size=85] Es wird angenommen, dass der Punkt [i][color=#dd7e6b]maximaler[/color][/i] Intensität -[b][color=#ea9999]Hottest [/color][/b][color=#ea9999][b]Place[/b][/color] (des resultierenden Beugungsfeldes hinter dem optischen Gitter mit [i][u]gerader[/u][/i] Spaltenzahl) in einem Rechteck liegt (der Scanbereich ist [color=#666666]grau[/color] dargestellt): x∈[[color=#980000][b]gr1[/b][/color], [color=#9900ff][b]gr2[/b][/color]] und y∈[0,|[b]y[sub]c[/sub][/b]|+b/2] (unterteilt in [b]N[sub]y[/sub][/b] Schritte), wobei [b]y[sub]c[/sub][/b] die Spaltmitte und [b]b[/b] die Spaltbreite ist. Die bewegliche Grenzen [color=#980000][b]L: gr1[/b][/color] und [color=#9900ff][b]R: gr2[/b][/color] werden in der Nähe des ersten [url=https://www.geogebra.org/m/xMb3zVMx]Brennpunktes[/url] [color=#ff0000][b]F1[/b][/color] des Spaltes gewählt.[br] Die Abbildung zeigt die Abhängigkeit ([color=#980000]braun[/color]) [b][color=#980000]I=I(x)[/color][/b]. Die Intensität [b][color=#980000]I(x)[/color][/b] entspricht [i][u][color=#ff0000]Maximalwert im Abtastrechteck [/color][/u][/i]für einen bestimmten [b]x[/b]-Wert. Die Lage der entsprechenden Intensitätspunkte [b](x,y)[/b] ist [b][color=#ff0000]rot[/color][/b] markiert.[/size]
Suche nach der letzte “extreme Ausbruch” I=I(x) ≈Beginn der Fernfeldregion!
[size=85]Aufzeichnung der Intensitätsverteilung I=I(v) (entlang der Gitterachse) des Beugungsfeldes hinter dem Gitter als Funktion von v∼1/x[sup]0.5[/sup].[/size]

Information: Bestimmung des Punktes maximaler Intensität des Beugungsfeldes hinter dem optischen Gitter mit gerader Spaltenzahl zur Erstellung einer Heatmap.