Wuppertal 2015 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 15: Jahr des Lichts 3

DD 15.2: Vortrag

Dienstag, 10. März 2015, 09:00–09:30, G.11.01

Faltung und Komplementarität — •Johannes Grebe-Ellis — Bergische Universität Wuppertal

Wer eine Lichtquelle optimiert, muss sich zwischen Lichtausbeute und Abbildungsgüte entscheiden. Strahlungs- und abbildungsoptische Eigenschaften beschränken sich gegenseitig und es hängt von der Problemstellung ab, welcher begriffliche Rahmen zielführend ist. Umgekehrt hat die begriffliche Festlegung erheblichen Einfluss darauf, was wir sehen. So hat z.B. die Angewohnheit, die Beleuchtungswirkung ausgedehnter Lichtquellen auf die Summe der Wirkung von Punktlichtquellen zurückzuführen, verhindert, dass der Halbschatten als Bildzone der Lichtquelle identifiziert wird. Auf der Basis der abbildungsoptischen Beschreibung wurde ein curricularer Ansatz entwickelt, der Teilgebiete der Optik nach Maßgabe des Beitrags entfaltet, den sie zum übergeordneten Thema "Bedingungen der Bildentstehung" leisten. Jede optische Abbildung beruht auf einem Bedingungszusammenhang, in dem sich Bedingendes und Bedingtes verschränken. "Abbilden" und "abgebildet werden" sind optische Grundfunktionen, deren Verknüpfung im resultierenden Bild von der räumlichen Konfiguration abhängt (Faltungstransformation), invariant ist unter Invertierung der beteiligten optischen Kontraste (Komplementarität) und mit zunehmender Komplexität der Bildentstehung charakteristische Modifikationen erfährt. Mit einer Versuchsreihe zur Genese und Verwandlung von Schattenbildern wird gezeigt, inwiefern die Komplementarität spektraler Phänomene von den Eigenschaften der zugrundliegenden Abbildungsoptik bestimmt wird.