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Lexikon der Optik: Gangunterschied

Gangunterschied, Unterschied der optischen Weglängen für zwei aus einem primären Lichtbündel hervorgegangene Teilbündel am Orte ihrer Wiedervereinigung. Die Teilbündel können dabei das gleiche oder auch unterschiedliche Medien durchlaufen. Auftretende Phasensprünge (bei der Reflexion) sind zu berücksichtigen. Einem Phasensprung δϕ in einem der Teilbündel entspricht dabei eine Vergrößerung bzw. Verkleinerung des G. um den Wert λ0δϕ/(2π), wobei λ0 die Vakuumwellenlänge bezeichnet. Breiten sich die beiden Teilbündel jeweils in einem homogenen Medium mit dem Brechungsindex n1 bzw. n2 aus, so ist der G. gegeben durch Δl=n2 s2-n1 s1, wobei s1 und s2 die geometrische Länge der betreffenden Wege bedeuten. Der G. Δl hat eine Phasendifferenz (Phasenverschiebung) Δϕ = 2πΔl0 zwischen den beiden Bündeln zur Folge, die für ihre Interferenz maßgebend ist. Der G. wird daher auch häufig in Einheiten von λ0 angegeben. Er kann mit Interferometern gemessen werden.

Wird linear polarisiertes Licht in einen anisotropen Kristall eingestrahlt, so tritt zwischen den beiden senkrecht zueinander linear polarisierten Teilwellen, die sich mit unterschiedlicher Phasengeschwindigkeit im Kristall ausbreiten (Kristalloptik), ein G. der Größe d(n1-n2) auf, wobei d die Dicke der Kristallplatte und n1, n2 die Brechzahlen für die beiden Teilwellen bezeichnen. Derartige G. werden mit Kompensatoren gemessen, die in Diagonalstellung der ebenfalls in Diagonalstellung befindlichen Probe überlagert werden. In Subtraktionsstellung wird der G. des Kompensators meßbar so lange verändert, bis er gleich dem der Probe ist, das Gesichtsfeld oder Teile desselben über der Probe damit dunkel erscheinen. Je nach erforderlichem Meßbereich werden Kippkompensatoren, Keilkompensatoren (z.B. der Babinet-Kompensator) oder Drehkompensatoren eingesetzt.

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