Forschungsprojekt NIP

Ziel ist die Entwicklung eines neuartigen, nicht-interferometrischen Verfahrens zur Messung der Phase in Lichtfeldern und der Anwendung in der Mikroskopie.

Weitere Informationen:

Aus konventionellen fotografischen Aufnahmen, die sich nur durch die Fokuslage voneinander unterscheiden, kann auf mathematischem Wege, unter Berücksichtigung der sogenannten Intensitäts-Transportgleichung (ITG), die gesamte Information über das optische Wellenfeld, d.h. Amplituden- und Phasenverteilung gewonnen werden. Eines der größten Probleme der Interferometrie, die Anforderung an die extrem hohe Stabilität, kann somit umgangen werden. Dies macht den Einsatz des hier verfolgten Messverfahrens speziell unter industriellen Bedingungen besonders interessant.  Aus der ermittelten Phasenverteilung kann anschließend die Objektgeometrie oder Brechzahlverteilung der untersuchten Probe bestimmt werden. Mittlerweile gibt es zwei Firmen  die kommerzielle Produkte auf Basis der  ITG anbieten.  Die Lösung beruht allerdings auf der Annahme  periodischer Randbedingungen welche bei bestimmten Proben nachweislich zu Artefakten führen. Aus diesem Grund soll im Vorhaben eine Lösungen der ITG mit nicht periodischen Randbedingungen (Neumann, Dirichlet) erarbeitet werden. Weiterhin sollen die Vertrauensbereiche der Algorithmen und der optischen Gegebenheiten (Defokussierungsdistanz und -symmetrie, Tiefenschärfe, Kohärenz, Rauschen etc.) erarbeitet werden.  Außerdem  sind angepassten Lösungen für die spezifischen Fragestellungen der Projektpartner zu suchen.