Streulichtkorrekturen

Streulichtkorrekturen bezeichnen Verfahren zur Verringerung oder Korrektur von Streulicht in optischen Systemen, das unerwünschtes Licht außerhalb des eigentlichen Bildsignal erzeugt und dadurch Kontrast, Dynamik und Genauigkeit beeinträchtigt. Streulicht entsteht durch Streuung an Oberflächen, interne Reflexionen, Flächenunregelmäßigkeiten und, in der Astronomie, durch Atmosphärenstreuung oder Lichtverschmutzung.

Zu den hardwarebasierten Ansätzen gehören die Optimierung des Strahlengangs, der Einsatz von Baffles und absorptiven Innenbeschichtungen, Antireflexionsbeschichtungen, Maskierungen sowie dunkle Innenräume, um reflexionsbedingte Strahlen zu unterdrücken. Ergänzend kommen Filter- und Maskierungslösungen zum Einsatz, um unerwünschte Strahlenanteile gezielt zu reduzieren.

In der Datenverarbeitung erfolgen Streulichtkorrekturen oft durch Kalibrierung und Subtraktion spezieller Muster. Typische Schritte sind Dunkelbild- und Flat-Field-Korrektur, das Modellieren der Streulichtverteilung (z. B. PSF- oder radiometrische Modelle) sowie die Anwendung von Deconvolution oder anderen Bildverbesserungsverfahren. Die Streulichtkorrektur kann auch durch spektrale Analyserouten erfolgen, da das Streulicht häufig wellenlängenabhängig ist.

Anwendungen finden Streulichtkorrekturen in der Astronomie, der Teleskopfotografie, der Mikroskopie und der Raumfahrtoptik. Vorteile sind verbesserter Kontrast, genauere Photometrie und ein größerer Dynamikbereich. Herausforderungen bestehen in der zeitlichen, räumlichen und spektralen Variabilität von Streulicht, unsicheren Modellen und verbleibenden Resten nach der Korrektur. Eine effektive Streulichtkorrektur erfordert daher oft eine Kombination aus hardwareseitigen Maßnahmen und sorgfältiger Kalibrierung sowie Modellierung.