COI at Universität zu Lübeck

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Was besagt das Snellius-Brechungsgesetz?

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Wie kann das Licht STARK abgebremst werden und was gilt allgemein für Licht in Materie?

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Welche Folgen hat es für ein Abbildendes System, wenn es Linear ist?

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Wie berechnet sich der optische Weg entlang einer graden Länge L in einem Medium mit dem Brechungsindex n?

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Was ist Licht? (Evolution der Theorien)

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Was besagt das Fermatsche Prinzip?

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Wie können optische Abbildungen (Fotografie) erzeugt werden?

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Wie breitet sich Licht im Vakuum aus?

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Was bedeutet "Diskretisierung" bei digitalen Signalen?


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Wie werden Farbbilder im Computer dargestellt?

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Wie werden Bilder und Daten im Computer dargestellt?

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Was muss für die Funktion einer Kamera gelten?

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Exemplary flashcards for COI at the Universität zu Lübeck on StudySmarter:

COI

Was besagt das Snellius-Brechungsgesetz?

Beim Durchgang vom optischen dünneren (kleines n) ins optisch dichtere Medium bricht der Strahl immer zur Normalen der grenzfläche.

COI

Wie kann das Licht STARK abgebremst werden und was gilt allgemein für Licht in Materie?

1. In Bose-Einstein-Kondensaten oder in Photonischen Kristallen kann Licht auf wenige m/s abgebremst werden.


2. In Materie können Teilchen schneller sein als das Licht in selbiger Materie!

COI

Welche Folgen hat es für ein Abbildendes System, wenn es Linear ist?

Jeder delta-Peak durchs System wird durch die PSF ersetzt

COI

Wie berechnet sich der optische Weg entlang einer graden Länge L in einem Medium mit dem Brechungsindex n?

S = n*L

COI

Was ist Licht? (Evolution der Theorien)

- Teilchen (Newton)

- Welle (Huygens, Young, Fresnel)

- EM-Welle (Faraday und Maxwell)

- QM und Quantenfeldtheorie (Planck, Einstein und Feynman)

COI

Was besagt das Fermatsche Prinzip?

Licht nimmt immer den schnellsten Weg zwischen zwei Punkten.

(vgl. Krokodil jagt Zebra auf der anderen Seite des Flusses -> kürzeste Weg der schnellste?)

COI

Wie können optische Abbildungen (Fotografie) erzeugt werden?

Licht scheint auf ein Objekt und wird dort gestreut bzw. reflektiert. Das gestreute Licht soll auf einem Schirm (Retina, Chip, ...) gesammelt werden.


Um ein scharfes Bild zu erhalten müssen alle Punkte vom Objekt auf einen entsprechenden Punkt des Schirmes abgebildet werden.

COI

Wie breitet sich Licht im Vakuum aus?

- Licht als Teilchen mit gradliniger Ausbreitung mit v_Licht = 2,9979*10^8 m/s

- Aristoteles und Descartes gingen von v_Licht = infinity aus

- Ole Romer bestimmte v_Licht anhand astronomischer Beobachtungen

- Erste Messung durch Fizeau

COI

Was bedeutet "Diskretisierung" bei digitalen Signalen?


Der Computer kann nur eine endliche Anzahl von Zahlen speichern. Bspw. muss ein Wellenfeld durch eine gewisse Anzahl von Voxeln oder Pixeln dargestellt werden.

COI

Wie werden Farbbilder im Computer dargestellt?

- einzelne Pixel in Farbbilder durch drei bzw. vier Zahlenwerte (RGB bzw. Alpha RGB)

- Alpha Kanal für Transparenz

- meist 8-bit pro Farbkanal

- unterschiedliche Reihenfolge der Farben im Speicher (RGBA, ARGB, BGRA etc)

COI

Wie werden Bilder und Daten im Computer dargestellt?

- werden durch Arrays dargestellt

- Arrays haben immer eine endliche Größe

- einzelne Zahlenwerte nehmen meist mehrere Bit in Anspruch

- Zahlenwerte meist als Fließkommazahlen

- bei komplexen Zahlen i.A. Real- und Imaginärteil unabhängig

COI

Was muss für die Funktion einer Kamera gelten?

- Das Objekt muss fokussiert sein, bevor man ein scharfes Bild aufnehmen kann

- Sensorebene, Objektebene und Linse müssen der Linsengleichung entsprechen

- Die Kamera nimmt nur Helligkeitswerte für jeden Pixel auf (  I(x,y)  )

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