1. Licht und Strahlung
Spektralanalyse: Strahlteiler (1/2)
Wenn Strahlung - wie in den Beispielen der vorherigen Seiten - mit optischen Filtern bei mehreren Wellenlängen registriert wird, dann erfordert dies die gleiche Anzahl von Teilstrahlen. Dies wird mit optischen Strahlteilern realisiert. Man könnte eine einfache Glasplatte als Strahlteiler verwenden: unter einem Winkel von 45° in den Strahlengang gebracht, reflektiert sie etwa 20% der Intensität in eine Richtung senkrecht zum Hauptstrahl. Sie tut dies allerdings fast gleich bei allen Wellenlängen, und so wäre dieses Verfahren nicht sehr effizient.
Sehr viel besser wird die Intensität des Lichts ausgenutzt, wenn man Strahlteiler verwendet, die das Licht bei bestimmten Wellenlängen vollständig reflektieren und den übrigen Spektralbereich vollständig transmittieren. Im Vergleich zu Farbglasfiltern treten hier also keine Absorptionsverluste auf, vielmehr wird das Spektrum in (meistens) zwei Bereiche unter- und oberhalb einer definierten Wellenlänge aufgetrennt.
Solche wellenlängenselektiven Strahlteiler lassen sich wie Interferenzfilter mit dielektrischen Schichten auf einem Glasträger herstellen. Die Dicke der dielektrischen Schicht bestimmt die Wellenlänge, bei der die Transmission in Reflexion übergeht. Sie werden daher als dielektrische Strahlteiler oder als dichroitische Strahlteiler (griechisch dikhroos: zweifarbig) bezeichnet.
Die blauen, grünen und roten Teilstrahlen könnten mit weiteren optischen Filtern zur genaueren Festlegung der Wellenlängen ergänzt werden. Nach diesem Verfahren - allerdings technisch sehr viel aufwändiger als hier gezeigt - registriert der Thematic Mapper auf den Landsat-Satelliten die spektralen Bänder.