 Hoffentlich. Unsere nächste Sprecher hat in Bielefeld studiert und er hat dort Laser-Physik studiert und jetzt arbeitet er am Max Planck-Institut für Extra-Territorial-Physik. Und heute wird erklären, wie man verschmierte Bilder wieder klarer machen kann. Und nochmal ein großen Appklaus für Peter Burschkamp und Lasers in den Weltraumschießen für die Wissenschaft. Okay, vielen Dank fürs Erscheinen. Ich bin sehr aufgeregt und habe Spaß daran, das hier vorzutragen. Nach den ganzen Jahren, die ich hier schon war, ich werde nicht über Bielefeld reden. Ich bin nicht erlaubt, das zu erzählen. Also heute werde ich über das reden, was in der Feld meine Expertise liegt. Wenn es eine Sache gibt, die ich rüberbringen will, es geht nicht über die eine Person, die es ihnen zeigt, sondern es ist eine Teamarbeit. Die meisten Bilder wurden vom Kollegen von mir gemacht, vom Herrn Ziegeleder und der Projektleiter hat auch Folien hinzugefügt. Und ich würde hier nicht stehen, um diese Folien zu zeigen und diese Bilder, wenn es nicht für das riesige Team wäre. Und all die Leute, die damit gearbeitet haben. Ich hoffe, das ist recht vollständig, vielleicht sind da noch mehr. Viele Leute haben ihre Karriere in das Projekt gesteckt. Es ist niemals über das, was eine Person speziell gemacht hat, sondern es ist immer das, was das Team geleistet hat. Aber bevor wir jetzt mit den Lasern anfangen, wir haben erstmal klarzustellen, warum wir das machen, nicht einfach nur, weil wir es können, sondern warum wir es machen. Und es muss ein sinnvoller Grund sein. Im ersten Schritt werde ich euch das Ganze erklären und über das Problem reden und das Problem, was wir damit versuchen zu lösen mit dieser Technik. Ich werde hauptsächlich Diagramme zeigen, nicht Hardware-Teile. In der Astronomie tun wir zwei Dinge. Auf der einen Seite produzieren wir ein schönes Bild von einem Stern, das ist das linke Bild. Und dann nehmen wir einen anderen Lichtbalken und rechnen daraus ein Spektrum. Und daraus kann man dann die verschiedenen Intensitäten der Farben erkennen. Und dann kann man auch einige schwarze Linien erkennen, das sind die Absorptionslinien. Um solche Sachen zu tun, braucht man ein Spektrums-Graph. Und dann hat man einen Spalt, den man über das Objekt tut, welches man beobachten möchte, so dass man nur die Linien von dem Objekt bekommt, das man beobachten möchte. Das Problem ist, dass dieser Spalt nicht unendlich klein oder unendlich groß gemacht werden kann. Weil der Spalt die Auflösung beschränkt. Und das muss über einer gewissen Auflösung sein, damit man Messung machen kann. Und wenn man dann auf ein Bild guckt von einem der besten Teleskope auf dieser Erde, wenn man dann einen Spalt über eines von den Sternen tut, und dann seht ihr, wenn ihr für den Sternen gehen wollt, dann seht ihr schon das Problem, weil man den Spalt nicht weitermachen kann. Und deshalb verliert man Licht. Wenn man quantitative Messungen vollführen will, braucht man das ganze Licht und alle Pixel. Und wenn man das jetzt ändert, wirft man was weg. Unser Bild sieht jetzt so aus, es sieht schön aus, aber können wir das nicht besser. Ja, können wir. Und das ist, was wir hinkriegen, mit aber tiefer Optik. Das ist die, wenn ich zwischen den Bildern hin und her wechsle, sieht man der Unterschied. Okay, also, warum kriegen wir nicht ideale Bilder? Der Grund dafür ist, dass es die Atmosphäre gibt. Die Atmosphäre ist toll zum Atmen, es ist aber nicht so cool für Astronomie. Also, wenn ein Stern im Weltall hat, kann es sehr weit weg sein. Also, dass das Licht schon sehr weit gereist ist, und dass die jetzt endlich die Atmosphäre erreichen, was man nicht haben will. Also, diese Lichtstrahlenreisen ungestört, und sie kommen perfekt an. Und wenn man jetzt in den Satellit hat, ist das wirklich cool, weil dann kann man direkt diese Lichtstrahlen aufnehmen, ohne dass sie verzerrt werden. Wenn man jetzt was am Boden hat, dann bekommt man ein Problem, weil die Atmosphäre, Turbulenzen, es gibt Temperaturunterschiede, und all das macht, genau, verformt die schönen gerade Lichtstrahlen in verzerrte Strahlen, und das hat man Probleme dann auszulesen. Je größer jetzt die Optik ist, die man hat zum Messen, desto größer ist die Auflösung. Das, was ihr seht, ist, dass sich die Atmosphäre bewegen. Und man kann es unbeschränkt grus machen, man wird aber keine bessere Auflösung bekommen. Und das mit Tiskoppen, die 20 Zentimeter breit sind. Und was tun wir jetzt? Da waren natürlich Leute über dieses Problem etwas länger gedacht, und die erste Idee kam in 1953 in Kalifornien. Und wenn wir die Möglichkeit nennen, konstant alle Bewegungen von dem Spiegel messen können, und dass wir den Spiegel an die Bewegung anpassen können, dann können wir erwarten, dass die Atmosphäre der Fekte ausgeglichen werden. Und wie wir die Zerstörung jetzt los werden können, um das perfekte Bild zu bekommen, was wir im Weltall bekommen, auch auf dem Boden haben. In den 1970ern hat das US-Militär Experimente gemacht, und die Russen auch, aber die Amerikaner sind dafür bekannt mit Starfire Optical Range. 1992, die Amerikaner bauten das erste adaptive Opticsystem, und in den 1980ern wurde dieses System dann das erste Mal genutzt, um Astronomie-Bildes zu entzehren. Und dann gab es noch mehr in Europa und Peru. Okay. Und jetzt kommen wir von diesem komischen Bild auf dieses deutlich bessere, was jetzt plötzlich anstatt ein Stern nach zwei Sternen oder Planeten aussieht. Es ist halt ein binäres System auf einer Astronomie-Konferenz. Aber ja, man kann Sachen entheddern, die man davor nicht gesehen hat. Also, wie sieht dieses ganze System aus in den Grundbausteinen? Also, wir haben das Ganze irgendwo stehen, und wir haben schon gelernt, dass man die Lichtstrahlen kriegt, die von dem Ausstoß verzerrt werden. Und das kommt von irgendwo, und jetzt brauchen wir ein System, das drei Komponenten hat. Das erste ist ein verformbarer Spiegel, das andere ist ein Wavefront-Center, und das dritte ist ein Echtzeit-Computer. Wir brauchen irgendwas, um zu messen, um diese Messungen, um diese Information auszuwerten. Und dann brauchen wir irgendwas, was diese Wellenfront korrigiert. Das muss wieder gerade wird. Der Wellenfront-Sensor muss einige Informationen zu dem Computer schicken. Und das ist, was die Krimmung ist, wie die Wellenfront aussieht. Und der Real-Zeit-Computer errechnet dann diese zufällige Wellenfront-Sensor. Und begradigt es. Und es geht auf diesen verformbaren Spiegel, dann geht es auf irgendetwas anderes und dann auf den Wellenfront-Sensor. Und dann hat man natürlich eine Kontrollschleife. Und man misst irgendwas hier, tut es da rein und das verformt dann irgendwie und verändert dann so die Wellenfront, die von oben kommt. Und aus der Rückmeldungsschleife meldet sich dann, ob man das genug gemacht hat oder ob man das noch mehr machen muss oder ob man das an der neuen, dadurch, dass die Atmosphäre ändert, wieder an einen Neu ändern müssen. Und deshalb muss man das die ganze Zeit machen in Echtzeit. Und man muss halt bei ungefähr 100 Kilo Hertz, das heißt 100.000 Mal pro Sekunde diesen Vorgang durchführen. Und das Ding in der Mitte ist ein Bleemsbitter. Das leitet einiges Licht zu dem Wellenfront-Sensor und nicht natürlich nicht alles. Dann ist natürlich die Wellenfront ausgeglichen und ich kann jetzt mal ein Instrument fokussieren. Um das Ganze zu erreichen, ist das jetzt diese Folie über die ich vorhin geredet habe. Man sieht es am grünen Symbol. Man hat die ankommende Welle, die in Orange aufgezeichnet ist und dann approximiert man das Ganze mit einer linearen Approximation und das ist dann die grüne Linie. Und jetzt die Größe, was man als linearen Stützpunkt wählen kann, ist 10 bis 15 Zentimeter groß. Und aus dem Grund, bei der Spiegel, der das ganze Licht sammelt, ist normalerweise an diesem Punkt 8 bis 10 Meter. Okay, aber wie errechnen wir diese Kurve? Also wir können es natürlich approximieren an den Stützstellen, aber wie genau bekommen wir diese Funktion? Wir brauchen ja diese Funktion, um das Ganze in den Spiegel einzuspeisen, damit der Spiegel angepasst werden kann. Und das ist, wo der Sensor benutzt wird, den den wir benutzen, ist ein Check Hardman Sensor und er sieht so aus. Wir haben, also das ist natürlich die Idee, wir haben Licht, was einfällt, was gerade einfällt und wir haben eine Array, also eine Liste von Lenses, also 1, 2, 3, 4, 5 untereinander hinweg und das dann auch in die 2. Dimension. Und die fokussieren das Ganze auf einen Detektor. Und wenn die Welle, die jetzt ankommt, gerade ist, dann bekommt man mehrere Punkte, dann bekommt man mehrere Fokussierpunkte. Wenn jetzt die Welle aber nicht gerade ankommt, dann sieht es so aus. Und wie man hier sieht, bewegen sich die Fokussierpunkte der Linzen woanders hin. Und jetzt hier sieht man den Unterschied nochmal besser und man sieht natürlich, was das Richtige ist und was nicht. Und wenn es perfekt ist, dann sind die Punkte genau an den Stellen, wo sie sein sollen. Wenn nicht, dann sind sie verschoben und diese Verschiebung kann man messen von der Nullposition und dann hat man eine Approximation für die Funktion. Und es ist natürlich komplexer als das, es gibt viele Matrizen, mit denen man rechnen muss. Und die Matrizen sind quadratisch und man muss sie invertieren. Es gibt sehr schlaue Programmierer und Menschen, die an solchen Problemen arbeiten. Das ist aktuelle Forschung, das ist noch nicht fertig. Okay, so. Okay, angenommen, wir haben diese Kurven. Dann ist das die Form des Spiegels und das ist die einfachste Annahme eines Spiegels. Und das in der Mitte geht ein bisschen zurück und das Vordere vom Spiegel geht vorwärts. Und dann kommt die Welle auf den Spiegel und geht zurück und ist reflektiert und ist wieder gerade. Das ist natürlich jetzt die einfachste Annahme. Natürlich ist es viel schwieriger. Es ist natürlich viel komplexer. Das heißt, wir müssen mehr Wackelen in unseren verformbaren Spiegel haben. Man könnte das mit einem Bran machen, die kontinuierlich ist. Oder man könnte das mit kleinen Teilchen machen, die sich hoch und runter und seitlich mit Piazzus bewegen können. Die sind drunter, die müssen das natürlich 1.000 Mal pro Sekunde machen. Oder man könnte dann durch zwei piezoelektrische Wellen nehmen. Und wenn man dann eine Ladung an diese blauen Elektronen anlegt, dann bewegt sie es runter oder bewegt sich auch je nachdem, den Vorzeichen der Spannung. Und man hat eine Kurvung in dem Spiegel drin. Das ist natürlich nicht so einfach in Realität, weil die nicht einfach unabhängig voneinander sind und sie sich gegenseitig beeinflussen. Aber das ist das grundlegende Prinzip. Ihr habt gesehen, dass da der Strahlteiler war. Und einiges geht uns in unser Exzent und das andere geht um den Wellenfrontsensor. Und wenn wir dann ihm was, was hier aufnehmen wollen, wie eine Galaxie, die Millionen von Jahren entfernt ist, von Lichtjahren entfernt ist. Also was tun wir? Um das anzupassen, brauchen wir natürlich ein Spiegel, der näher dran ist. Der rote Stern ist den, den wir messen wollen und den gelben nehmen wir zum Anpassen. Und wenn wir uns jetzt ihren Arm ausstrecken und auf den Finger gucken, das sind 20 Grad Minuten. Und natürlich kann man da nicht eine große Distanz zwischen den Sternen haben, weil dann sehen die unterschiedliche Turbulenzen. Okay, jetzt ist das Problem, was man, 10 Prozent der Punkte, die man im Weltall sieht, haben einen Stern in der Nähe, den man auch wirklich dazu benutzen kann. Und jetzt zu den Lasern. Also, genau. Und wenn man jetzt kein Stern findet, dann baut man sich seinen eigenen Park mit. Also wir machen uns nur unseren eigenen Sternen. Dass es, also wenn kein Stern in der Nähe ist oder der nicht hell genug ist, dann muss es nicht, warum muss es hell sein? Ganz einfach, wenn man die Berechnungen tausendmal in der Sekunde machen, die Zeit, die es braucht, das aufzunehmen, auf der Wavefront, es ist 1.000, 1.000 Sekunde. Und wenn man nicht genügend Photon in einer 1.000 Sekunde hat, dann kann man diesen Abstand nicht berechnen, die Linse das Bild verzehrt oder nicht verzehrt. Also, wie kriegen wir genügend Photon? Also es gibt 2 Sachen, die man dabei machen kann. Also es gibt ein, es gibt ein wunderschöner Salzschicht in der Atmosphäre, die man, was man damit machen kann, ist, und man nimmt ein Laser, den man in das Diminenzall schießt, den Energielevel der Atome entsprechen muss. Und wenn man jetzt genügend Energie, Stikstoff, tut mir leid, nicht salz, Stikstoff, mein Fehler, wenn man jetzt den, das kann mit einem Continuums Laser machen, das wurde vergangenheit schon gemacht. Und das erste Instrument war auch so ein Laser, aber in solchen Tagen waren solche Laser wirklich teuer. Es war ein Stikstoff Laser. Und es gab damals noch andere teure Laser. Heutzutage können wir das deutlich besser, aber vor 10 Jahren, weil es nämlich eine andere Möglichkeit war, ein Relais in der Atmosphäre zu benutzen, einen grünen Laser zu verwenden, der billig ist im Vergleich zu dem anderen, und dann kann man den ganzen in der Atmosphäre auf, und man hat Rückwirkungen von Photonen, den ganzen Weg, den man den Laser schießt. Dann habe ich mit Ihnen, okay, wie schauen diese Dinger aus, können wir das Licht ein bisschen dimmen, oder ist da ein Ausschalter? Lassen Sie den Knopf drücken. Nein, nein, nein. Oh, nein, es sieht so aus. Wer war auf dem Camp? Da war ein Astronomie-Talk auf dem Camp. Hätten wir diesen Talk morgen gehalten, hätten wir eine Live-Konferenz zu diesem Thema machen können, weil sie mir diese Fotos gerade geschickt hat. Die Sachen, über die ich sprechen möchte, sind die grünen Sachen auf dem Rechten, das sind die, mit denen ich beschäftigt war, und wir gucken uns jetzt jetzt ein bisschen an. Wenn man den Laser in die Atmosphäre schickt, dann hat man natürlich ein Problem, weil der Stern ist sehr weit entfernt, wirklich weit entfernt, und das Licht kommt runter wie ein Zylinder, und das Licht von dem Laser kommt runter als ein Kegel. Da muss man sich entscheiden, denn ein anderes Problem ist, was wir auch noch haben. Wenn wir einen Stern nehmen, um die Wellenfront zu messen, dann geht er nur einmal durch die Atmosphäre. Der Laser-Strahl geht zweimal durch die Atmosphäre. Und dann gibt es nicht nur durch die Phasenverschiebungen auch, dass die Atmosphäre rum sich umbewegt. Nicht nur, dass man helle und weniger helle Trinklings hat, weil immer wir diese Laser-Messung machen, dann brauchen wir noch einen anderen Stern, um diese Daten zu messen. Aber der Stern kann ein bisschen weiter weg sein. Und jetzt sollten wir noch darüber nachdenken, wie die Turbulenzen aussehen, und wir sollten davon am besten Profil stellen. Das ist jetzt, wie das Ganze aussieht. Hier als Beispiel, wo man an der Seite sieht, in Arizona, sieht man, wo die meisten Turbulenzen direkt über den Boden entstehen. Und wir sollten uns dann wahrscheinlich um die Schicht über den Boden kümmern und nicht über die höheren Schichten. Okay, also, was wir machen wollen, ist, dass wir die Bodenschicht gut rausrechnen wollen. Dazu nehmen wir einfach drei Laser dann, um das Ganze dann rauszurechnen. Und natürlich können wir das kombinieren und es sieht dann so aus. Über diese Kombination werden wir heute nicht reden. Wir reden nur über diese Kombination. Das ist, wie es aussieht. Das ist, wie unser Teleskop aussieht. Das ist der Hauptspiegel, wo wir das Licht aus dem Weltall auffangen, das auf dem zweiten Spiegel fällt und was wir da empfangen. Aber zuerst müssen wir den Laser los schießen, den wir auf den Spiegel schießen, der dann in die Atmosphäre gerichtet ist. Nach ein paar Mikrosekunden erreicht es die Höhe von 12 Kilometern. Nach 80 Millisekunden kommt der Laser-Strahl schon wieder zurück in unserem Detektor. Und wir fangen jetzt mit dem Spiegel auf und das ganze System nochmal durch. Und dann haben wir das Signal wieder in unserem Detektor nach 80 Millisekunden. Dann schaut man einfach, damit man die Information los werden kann, nur auf dem Weg hoch, man zeichnet dann nur 80 Millisekunden auf und schmeißt den Rest dann weg, und dann hat man eine Messung. Und das war es. Vielen Dank, dass ihr hier da wart und viel Spaß. Jetzt schauen wir uns das Ganze mal an, was auch wirklich funktioniert. Das System heißt ARCOS. Das ist ein Boden-AO-System. Es hat eine Breit-Feld-Korrektion. Wir können also nicht nur in kleinen Bereiche das Himmels angucken, sondern einen großen Bereich. Das Ganze kann 4x4 Bogenminuten korrigieren. Es ist ein Mehr-Laser-System, warum wir das Ganze brauchen, haben wir ja vorhin gesehen, dass wir das Laser haben können. Und wir benutzen hochenergetische grüne pulsierende Laser. Der verformbare Spiegel ist schon das System mit eingebaut, als zweiter Spiegel, damit wir es direkt dort anpassen können. Es ist installiert bei diesem Tabscom. Es sieht ein bisschen komisch aus. Das ist das große Bienocular-Teleskop. Es ist ca. 23x25x12 Meter in Arizona. Es hat einen zweiten anpassbaren Spiegel, was das violette Farbige in der Mitte da ist. Das ist wie es aussieht. Das ist der Kontrollraum, das ist wo man sitzt. Das bleibt alles fest. Das Ganze helle bewegt sich, rotiert und hoch und runter. Es ist... Die oberkanteste ist der elfte Stock. Wenn man hier sitzt, kann man das Ganze ein bisschen umschauen. Es ist recht schön. Das ist eine Leiter. Das Ding ist riesig. Das sieht aus wie es aussieht. Unser System-Layout sieht aus wie das hier. Wir haben unseren anpassbaren zweiten Spiegel. Wir haben den primären Spiegel, was wir vorhin schon erklärt haben. Wir haben eine Laser-Box. Das grüne, was die Laser eigentlich sind. Wir produzieren hier die Laser und dort haben wir Steuerspiegel, wie wir das Ganze ins Spiegel bekommen und Kameras, die das Ganze kontrollieren können, ob der Winkel richtig ist. Das Schwarze ist der Verschluss, der sich direkt wieder schließt. Wenn man das System benutzen will, muss man sechs Wochen davor Militäragenturen Bescheid sagen, was man angucken will und die sagen einem dann, was man angucken kann oder nicht. Was geht darüber? Was könnte das sein? Ab irgendein Zeitpunkt kommen die Laser wieder runter in dieser Kegelform und letztendlich endet das mit einem Wellenfrontsensor. Das viel kompakter ist als dieser Box, die ich euch zuvor gezeigt habe. Da sind Akquisitionskameras, ob wir genau dem gleichen Punkt sind. Wir müssen diese Türen öffnen, die Blende für die Kamera. Wir müssen uns öffnen 30 Millisekunden, um die Laser abgeschickt zu werden. Das ist ein elektrischer Effekt. Da ist natürlich auch noch etwas. Wir können nicht ohne diesen Tilt das machen. Das ist ein Mensch, der sitzt vor diesem Wissenschaftsinstrument. Ihr habt das Wellenfrontlicht, das Grüne von einem Laser und das Blaue und das tatsächliche Signal, was ihr messen wollt, was direkt in das wissenschaftliche Instrument geht. Dann habt ihr eine viele Kontrollelemente. Dann braucht natürlich eine Uhr für diese Synchrosation, für die ganzen Blenden usw. Und ihr braucht Informationen für den Tip Tilt-Instrument. Und das alles geht in den Computer. Der schickt es hoch. Da müssen wir die Synchrosation machen in den zweiten Spiegel. Er justiert das dann und das ist 100.000 Mal pro Sekunde. Ich bin ungefähr so groß. Diese beiden Rohren in der Mitte, die gehen nach oben. Das ist wie die Elemente über das Teleskop. Hauptmierer, Hauptmierer, irgendein Instrument in der Mitte. Die zweiten, die sind oben da oben. Ich hasse es, diese Laser-Pointer zu benutzen, weil ich dann immer so mache. Er ist mein Mann. Wir haben die adaptive zweite da oben. Dann geht es weiter in das Wissenschaften-Instrument zum Sensor. Wir haben ein Laser-System. Wir haben irgendwo ein Starrsystem für den Laser-Packen. Wir müssen separieren zwischen dem Laser-Licht, dem Tilt-Leicht und dem wissenschaftlichen Messlicht. Wir brauchen diesen Tip Tilt-Control. Wir brauchen den Wavefront-Sensor. Und natürlich die Kontroll-Software. Sehr viele Leute schreiben Software für dieses System, was wirklich wirklich schwer ist. Viele sind auch hier, aber sie wollen nicht genannt werden. Vielleicht findet ihr das hier auf dem Kongress. Das ist, wo die Laser-Box sitzt. Direkt daneben ist der Elektronik-Hack. Und wie das Ganze aussieht, sieht man hier, das ist eine unserer Laser. Er hat ungefähr 20 Watt Finger nicht reinhalten. Es tut ein bisschen weh. Es gibt ein jährliches Laser-Training. Aber wenn man so etwas zu Hause haben will, braucht ihr einen riesigen Kühlschrank direkt daneben einfach nur zur Kühlung. Das ist nicht, was ihr daheim haben wollt. Es ist einfach so groß. Aber wenn ihr den Finger jetzt in den Laser-Point haltet, da steht auch drauf, dass ihr es nicht mehr für 10 Sekunden benutzen wollt, weil es sich erhitzt und dann irgendwann kaputt geht. Der Laser hier, aber nicht, da er die ganze Zeit gekühlt wird. Wenn man es jetzt anmacht und das Ganze getestet hat und das Ganze kommt dann in eine Kiste mit den ganzen Spiegeln, den Kameras. Und in der Mitte sieht man dann eine Fokussier-Linse, wo man drei kleine Strahlen rauskommt, die sich dann im Himmel verteilen, bis zu 12 Kilometer Höhe. Und das ist, wie sie rauskommen. Und wenn man das Ganze im Telescope installieren will, dann muss man das Telescope kippen, weil sonst nicht dran kommt. Und wenn man jetzt den Laser, wenn die Laser jetzt hergestellt hat, muss man sie durch eine Staubrühr schicken auf einen Startspiegel und von da auf ein Startspiegel. Und dann sieht es so aus. Okay, also die Laser kommt von dort, hoch auf die andere Seite, auf den zweiten Spiegel und dann direkt in den Himmel. So, wenn ihr das zuhause haben wollt, aber ich kann euch sagen, das ganze Telescope kostet weniger als ein voll ausgestatteter Eurofighter. Vielen Dank. Das ist wie es aussieht. Ja, es sieht wirklich cool aus. Okay, ich muss wirklich zugeben, diese Bilder sind länger belichtet, wenn man direkt am Teleskop ist, sieht das nicht so aus. Wenn man aber lang genug im Dunkeln war, sieht das wirklich hell aus. Es gibt ein kleines Teleskop, wo diese Punkte wirklich im Himmel sind. Und wenn wir einen klaren Himmel haben, sieht man das rechte Bild. Wenn wir nicht so einen klaren Himmel haben, sieht man die linken Bilder. Wobei die Punkte auch da sind. Also zum Beispiel, wenn Wolken da sind, sieht das dann so aus wie links. Wir haben ein Decroid. Wenn das Licht wieder runter kommt, das ganze teilt dann das Licht auf, was wir beobachten wollen, und die Laser, wie es aussieht. Hier in diesem Fall ist es direkt vor Sebastian. Von dort ist es auf einen Reflektor reflektiert und von dort dann in den Wellensensor. Hier sieht man jetzt das Ganze nochmal. Und da sieht man den Reflektor und hier geht es dann rein. Das ist dann der Wellensensor. Und der sitzt dort. Und das ist, wie es aussieht, wenn man es einbaut. Und das ist, wie es innen drin aussieht. Da hat man die drei Laserstrahlen, die reinkommen, die aus dem Himmel kommen. Man hat Kontrollkameras, wo die Lasers sind und ob die an die richtige Position gehen und ob man da noch nachsteuern muss. Und dann hat man dort ein bisschen Kontrolle, wie man dann die Laser positioniert. Und dann gibt es Zellen, die das Öffnen und Schließen machen vor der Blende. Man kann hier keine mechanische Blende verwenden, weil man mehrere Polarisierungen über die Laser legt. Und genau, wenn man diese addiert, dann blockieren sie ad werden in den Laserstrahl oder lassen ihn durch. Und dann hat man innen drin die Linse und dann den Chip, der das Ganze aufnimmt. Und das Ganze nimmt das dann auf 4x4 auf. In unserem Fall jetzt mehr. Das ist ein nur für dieses Experiment-Gebauter Photoshop. Und wenn man den ausliest, dann spaltet man das Bild in zwei und transferiert es zu den beiden und lest es aus, weil der Readout langsam ist, aber der Transfer schnell ist. Das hat eine sehr gute Ausleserate. Es sind nicht viele Pixel, aber es sind mehr als genug für uns. Und wie sieht das dann aus? Und da haben wieder euer Muster, das von den drei Laser-Sternen habt. Und das hier sind die tatsächlich Positionen auf dem Grid. Und berechnet dann die Kurven davon her. Und schickt es weg zum Computer, der es dann wieder in den verformbaren Spiegel schickt. Und dann funktioniert hoffentlich alles. Und das hier könnt ihr zu Hause verdauen. Es ist im Stream, also es ist abgespeichert für alle Ewigkeit und für die Aliens, die elektromagnetischen Wellen messen. Nur ganz kurz, da ist unten den Green. Das geht nach oben zu den Lasern durch einige Steuerungsspiegel. Und da geht man durch ein Focus-Check. Und dann geht man hoch zum Himmel. Und da unten ist dann der Hauptspiegel. Und dann geht das wieder durch diese Schleife. Und alle diese Sachen müssen miteinander reden mit sehr hohen Raten. Manchmal 10.000 Kilohertz. Das gebraucht sehr komplexe Control-Software. Die Programmierer können sehr stolz darauf sein, was sie in der Vergangenheit getan haben mit diesen ganzen Kontrollschleifen. Das Tip-Tilt ist viel einfacher. Erinnert euch, das Tip-Tilt bewegt es herum. Und es bewegt sich links oben. Das könnt ihr einfach erkennen. Und das wird dann hier in dieses Areal aus 4 Fotodioden gefüttert. Für das hier brauchen wir nicht viele Photon. Und daher kann das Tip-Tilt relativ schnell starten. Die Kalibrationsanheit können ... Die Kalibrationsanheiten kann man ... kann man werden Tageszeit kalibrieren. Und dann kommt man wieder zurück zu diesem Bild. Das ist, wie wir aussehen. Und das konzentriert euch mal hier auf diese 2 Punkte. Ich werde jetzt wieder hin und her wechseln oft. Aber was sind diese 2 Sachen? Sind das Sterne? Sie sehen sehr schwach aus. Vielleicht ist es auch irgendwas anderes. Und jetzt konzentrieren wir uns auf das. Und jetzt sieht man, dass es nur Sterne sind anstatt Galaxien oder Planeten, was man erwartet hätte. Das ist über ein riesiges Feld. Man sieht das jetzt nicht nur an den Punkten, sondern über das ganze Bild, wie das ganze an den Ränden aus schwacht. Und hier sieht man dann die Linie. Die eine Linie ist, wenn man das Ganze ohne Feedback-Loop ansteuert und das andere mit Feedback-Loop ansteuert. Das bedeutet natürlich auch, dass unsere Störung pro Pixel massiv runtergeht, was natürlich Rechenzeit spart bei der Auswertung der Bilder. Es sind 200 Dollar pro Minute, so was zu benutzen. Es ist nicht billig. Also, jetzt was anderes. Letzte Woche gab es noch einen Testlauf. Meine Kollegen haben dort ein nettes Video erstellt. Die Musik ist aber relativ free und nicht an die GMA führbar. Jetzt mal gucken, ob das Ganze funktioniert. Jetzt hoffen wir, dass es mit dem Sound klappt. Natürlich, das ist natürlich wieder ein langen Belichtungsbild. Es sieht leider nicht so aus. Es sieht nicht ganz so aus wie Star Wars. Ich hätte wahrscheinlich ein Star Wars Musikstück dazu verwendet, aber ja, Musikrechte. Das ist wie es aussieht. Also, man hat hier drei Laserstrahlen pro Teleskop. Das sind zwei Teleskope auf einem. Wenn nur ein Teleskop nutzt, kostet es nur 100 Dollar pro Minute. Das ist nicht das Glitzende, sondern wenn man auf dem Berg steht, dann sieht man auch die Laserstrahlen. Aber lasst sich nicht täuschen, wenn ihr im Tal seid oder sehr weit weg seid, dann sieht man die Laserstrahlen fast nicht oder gar nicht. Wenn man zwei Kilometer weg ist, dann sieht man nur ein grünes Leuchten. Und wenn 10 Kilometer weg ist, sieht man sie definitiv nicht. Aber wenn 10 Kilometer weg ist und dann fünf Minuten Belichtungszeit wählt, dann sieht man das Ganze. Aber die Leute im Tal sehen jetzt nicht einfach Laserschüsse in den Himmel. Okay, jetzt kommen wir zum letzten Teil. Bekommt man, wie wird man ein Laser-Raketen-Wissenschaftler? Ja, das bekommt man. Ich habe das hier noch mit eingebunden, weil ich bekomme die Frage oft. Und es ist eigentlich immer die Frage, was muss ich machen, um hier arbeiten zu können. Vielleicht habt ihr schon eine Idee, was man machen muss, weil ihr verstanden habt, wie komplex das Ganze ist. Es gibt so viele Sachen, die gemacht werden müssen, die in solchen Projekten bewältigt werden müssen. Auch verschiedenen Schwierigkeitsstufen, Administration, ältere Menschen, die Leute einarbeiten. Es gibt Arbeitsplätze für Bachelor- und Master- und Doktor- Studenten. Es ist nicht immer die Laser in den Himmel schießen, sondern zum Beispiel nur Kabel vorlegen. Es muss gemacht werden. Es gibt einen riesigen Berg von Elektronik, der verbaut ist und mechanischen Teilen, die dort verbaut sind. Alle Teile, die dort verbaut sind, sind speziell dafür hergestellt. Man hat es selbst gebaut oder es als Auftragsarbeit vergeben. Wenn hier jemand im Publikum sitzt, der wirklich gute Erfahrungen mit echte Computerentwicklung hat, soll er bitte mit mir reden. Das ist wie unser Softwaresystem aussieht, also ein kleiner Teil der Oberfläche. Es ist sehr viel Code und sehr viel Arbeit. Die wir vor diesem Computersystem verrichten und wir testen es die ganze Zeit und dann nochmal und dann nochmal. Wie man in solche Projekte reinkommt, dazu muss kein Laserphysiker sein. Wenn man drei Sachen mitnehmen will, es ist eine Teamarbeit. Es gibt sehr viel Arbeit, sehr viele Jobs und man muss ein davon nehmen. Und du musst dann in diesem Job sehr, sehr gut sein. Wenn man in solchen Projekten arbeitet und man trifft eine neue Person in diesem Projekt, dann geht immer davon aus, dass sie alles weiß und du gar nichts. Edway, ihr werdet schnell feststellen, dass es so ist oder falsch ist. Wenn man sich anders darum ausgeht, macht man sich meistens lächerlich. Und das zweitwichtigste ist, dass Leute in der Wissenschaft und Leute außerhalb der Wissenschaft, dass man, es ist nicht immer nur, dass diese Sachen oder Atmosphäre, wo Leute durch die Gegend fliegen und komische Dinge machen, es ist wirklich harte Arbeit. Und wenn man tatsächlich sich damit beschäftigt und in dieses Feld gehen will und zum Beispiel Physik studiert oder wenn so was bauen will und zum Beispiel die ganzen Erzeichnungen werden angefertigt von Maschinenbauern oder von Optikern, die dann die Linsen bauen oder wenn man tatsächlich Sachen bauen will. Es gibt sehr viele Leute in den Institutenuniversitäten, die in den Elektrikdepartments und die zum Beispiel dann die Chip Layouts entwerfen, weil die sind alle selbst angefertigt, weil die gibt es nicht im Laden zu kaufen. Und das heißt, dass man meistens genauso cool, man könnte genau bei so was cool enden, man könnte vielleicht einen Raketenwissenschaftler werden, vielleicht nicht. Und nach 10 Jahren stellt man vielleicht fest, dass es nicht das ist, was man tun will für immer. Und deswegen muss ich meine Einführung korrigieren. Ich arbeite zum Beispiel jetzt nicht mehr dort. Ich habe jetzt meine eigene Firma, ich mache zum Beispiel Berechnungen für solche Projekte, aber ich arbeite nicht mehr bei dem Institut. Aus dem Grund, dass die Arbeitsverträge nicht bei meinen Vorstellungen entsprechen. Und deswegen bin ich dort ausgestiegen. Es gibt viele Wege, wie man sich an so was beteiligen kann. Also schießt euch nicht auf das ein, was ihr seht, sondern macht, was ihr wollt und vielleicht endet ihr auch hier. Und wenn ihr euch wirklich anstrengend macht, ihr vielleicht was genauso cool ist. Also Fragen. Vielen Dank für unsere tägliche Dosis, Laser. Wir haben nicht viel Zeit für Fragen und Antworten. Das erste dann ist ein Signal, ob da irgendwelche Fragen was im Internet sind. Zwei? Zwei, okay. Okay, diese Leute können nicht nachher Fragen stellen. Wenn Sie mich direkt erreichen wollen, sieben, drei, neun, eins ist mein Telefon. Die erste Frage aus dem Internet ist, wie stark Laser sind, ob da irgendeine Gefahr für die Leute in der Nähe sind? Die Laser sind zwischen 15 und 20 Watt. Würde jetzt zum Beispiel Flugzeug durch unseren Laser-Strahl durchfliegen. Den Piloten würde gar nichts passieren, weil bei dieser Höhe, der Durchmesser des Laser-Strahls schon so groß ist, passiert gar nichts. Vielleicht drücken Sie aus, wenn man jetzt direkt das System anschaut und was man warten muss und an dem man arbeitet, da muss man Brillen tragen, die zum Beispiel vor Laser-Strahlen schützen, weil auf der Nähe hat man zum Beispiel direkten Schaden an den Augen. Deswegen experimentiert man nicht mit solchen Sachen zu Hause, wenn ihr nicht den Standard-Lasersicherheitsregeln befolgt. Genau, also guckt zum Beispiel nicht in euren Blu-ray-Laser-Gerät, ob das wirklich funktioniert. Macht das einfach nicht, weil euer Augenlicht zu verlieren ist es nicht wert. Erinnert eure, das noch funktionieren, der Auge zu beschützen? Die zweite Frage aus dem Internet ist, dass es ein sehr cooles Konzept ist, dass es schon in der Benutzung ist und was die Sicht für die nächsten zehn Jahre ist. Okay, die Teleskope werden einfach größer werden. Die nächste Generation von Teleskopen wird in 2020 fertig werden. Das nächste Teleskope wird ca. 40 Meter Durchmesser haben. Die sind jetzt so groß, dass man die Laseranpassung inzwischen immer machen muss, weil man sie mechanisch fast nicht bewegen kann. Ihr erinnert euch vielleicht an das Diagramm von vorhin, wo es den Stickstofflaser gab und die anderen, die innen drin waren. Und dann kann man sich vorstellen, dass man sich verschiedene Schichten in der Atmosphäre testet, weil es verschiedene Störungszonen gibt. Dass jede dieser Zonen seinen eigenen Spiegel bekommt, um die Anpassung vorzunehmen. Und dann sind dann natürlich... Natürlich gibt es dort auch Forschung, wie man zum Beispiel die Wellenfront erkennen kann. Zum Beispiel mit dem Pyramidensensor. Man kann sich das Ganze angucken. Wir haben hier auch einen in unserem System. Es ist sehr effektiv. Es nimmt sehr viel weniger Photon, um auf das selbe Störungsfreilevel zu kommen. Das ist halt das noch Forschung. Und alle großen Teleskope werden das in fast allen Plätzen haben. Wir sind komplett ohne Zeit und noch mal in vielen Dank. Sie haben beim Vortrag...