2. Der Laser

Laserlicht ist kohärent

Wie kommt es zu dem fleckenhaften Erscheinungsbild des Laserlichts auf dem Schirm, das auf der vorletzten Seite zu sehen war und als Speckle-Muster bezeichnet wird? Die Erklärung liefert die Abbildung in der rechten Spalte.

Der Laser erzeugt, wie eben festgestellt, monochromatisches Licht, also Licht, das ausschließlich eine Wellenlänge aufweist. Schwingen bei monochromatischem Licht außerdem alle Elementarwellen mit identischer Phasenlage, spricht man von kohärentem Licht. Der verwendete Schirm hat eine raue Oberfläche. Fällt kohärentes Licht auf diese Oberfläche, kommt es auf folgende Weise zum Speckle-Muster.

• Linke Seite:
  Das Licht fällt auf einen ebenen Oberflächenabschnitt (oben). Es wird reflektiert (mitte). Am Beobachtungspunkt interferieren die reflektierten Wellenzüge konstruktiv (unten). Der betrachtete Punkt wird als hell wahrgenommen.



• Rechte Seite:
  Das Licht fällt auf einen unebenen Oberflächenabschnitt (oben). Es wird jetzt von zwei verschiedenen Ebenen aus reflektiert (mitte). Liegen diese Ebenen eine Viertelwellenlänge auseinander, dann legt das Licht, das an der hinteren Ebene reflektiert wird, insgesamt einen Weg zurück, der um eine halbe Wellenlänge größer ist als der Weg des Lichts, das an der vorderen Ebene reflektiert wird. Am Beobachtungspunkt interferieren die reflektierten Wellenzüge destruktiv (unten). Der betrachtete Punkt wird als dunkel wahrgenommen.