A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
A
Absorption (lat. absorptio = Aufsaugen) bezeichnet die Abschwächung der Lichtenergie beim Durchgang einer optischen Strahlung durch ein Medium, wobei die Lichtenergie in eine andere Energieform umgewandelt wird, zumeist in Wärme, und die Ausgangsstrahlung damit kleiner als die eintretende Strahlung ist.
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AR-Beschichtung (AR = antireflektierend)
ist eine Beschichtung, deren Dicke genau ein Viertel der optischen Wellenlänge beträgt. Das direkt an dieser Oberfläche reflektierte Licht interferiert negativ mit dem Lichtanteil, der an der Grenzfläche zwischen der dünnen Schicht und dem Glassubstrat reflektiert wird. Als Material können sowohl Metall- als auch dielektrische Schichten verwendet werden.
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Ausdehnungskoeffizient, thermischer (α),
beschreibt die Veränderung der Abmessung eines Stoffes bei Änderung der Temperatur. Er gibt die relative Längenänderung eines Stabes bei Erwärmung um 1 K an. Es gibt optische Materialien, deren Ausdehnungskoeffizient nahezu null entspricht.
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B
Bandbreite
nennt man den Wellenlängenbereich eines Lichts. Breitbandiges Licht erscheint weiß, schmalbandiges farbig.
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Blasen sind Hohlräume im Material von üblicherweise kreisförmigem Querschnitt, die manchmal als Folge des Fertigungsprozesses im Glas auftreten. Sie werden gemäß den Vorgaben der Norm ISO 10110 gekennzeichnet.
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Borofloat ® 33
ist ein Borosilicatglas der SCHOTT AG, das im Microfloatverfahren hergestellt wird (Spezialfloatglas) und eine hohe Temperaturbeständigkeit, gute Oberflächenqualität (gefloatete Flächen) sowie hervorragende optische Eigenschaften (Homogenität und Transmission) aufweist.
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Borosilicatglas
ist ein sehr temperaturbeständiges und chemisch resistentes Glas mit einem sehr geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten, hergestellt gemäß ISO 3585. Lediglich starke Laugen, Flusssäure und konzentrierte Phosphorsäure sind in der Lage, die Glasoberfläche abzutragen.
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Brechung
des Lichts ist die Erscheinung, dass Licht beim Übergang von einem optischen Medium in ein anderes seine Ausbreitungsrichtung ändert, wenn es die Grenzfläche zwischen beiden Medien nicht senkrecht durchsetzt und die Brechzahlen der beiden Medien unterschiedlich sind.
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Brechzahl (n)
gibt an, wie stark ein Lichtstrahl beim Übergang vom Vakuum in das betreffende Medium abgelenkt wird. Sie ist definiert als das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeiten im Vakuum zur Lichtgeschwindigkeit im anderen Medium und hängt ab von der Wellenlänge des Lichts, der Temperatur und dem Druck. Es ist üblich, ihren Wert für 20 °C und 1013,3 mbar anzugeben.
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C
Calziumfluorid
ist ein kubischer Einkristall, der im Hochvakuum-Verfahren gezüchtet wird und sich durch seine guten Transmissionseigenschaften vom UV- bis zum IR-Bereich auszeichnet. Aufgrund der hervorragenden Transmission im UV-Bereich bis 170 nm und des Fehlens von Doppelbrechung eignet sich CaF2 ideal für transmittierende Optiken im DUV-Bereich.
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Coating/Beschichten
ist ein Verfahren, bei dem sehr dünne Materialschichten auf
ein Trägermaterial aufgebracht werden, wobei sowohl einzelne als auch multiple Schichten möglich sind. Speziell in der Optik verwendet man Beschichtungen zur Änderung optischer Eigenschaften von Oberflächen und Grenzflächen. An diesen Flächen wird einfallendes Licht teilweise reflektiert, transmittiert und gebrochen. Coatings werden aufgebracht, um ein definiertes Transmissions– und Reflexionsverhalten zu erreichen. Häufig verwendet werden dünne Metallschichten (z. B. Aluminium, Silber und Gold), die ein transparentes Substrat in einen Spiegel verwandeln, oder dielektrische Schichten (Metalloxide und Fluoride) zur Ent- und Verspiegelung, Teilerschichten sowie Kombinationen dieser Schichten. Weitere Anwendungsgebiete von dünnen Schichten liegen im Veredeln oder Schutz von Oberflächen, in der Isolierung gegen Hitze und Kälte, Leitung von Strom sowie Speicherung von Informationen.
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D
DESAG B 270
ist ein farbloses hochtransparentes Kronglas der SCHOTT AG, das sich durch seine hohe Transmission im Bereich des sichtbaren Lichts sowie im IR- und UV-Bereich auszeichnet.
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Dispersion bezeichnet die Abhängigkeit der Brechzahl eines optischen Mediums von der Farbe des Lichts.
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Durchlässigkeit
Siehe Transparenz.
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DUV-Bereich
auch Deep UV (tiefes UV) genannt, umfasst den Wellenlängenbereich unter 200 nm.
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E
Ebenheit
ist definiert als die Angabe über die Toleranz, in der sich eine erzeugte ebene Fläche (z. B. durch Fräsen oder Schleifen) befinden muss (gekennzeichnet nach Norm ISO 10110).
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Einschlüsse
umfassen alle lokalen Defekte im Material mit im Wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, einschließlich Schlierenknäuel, kleine Steine, Sand und Kristalle. Sie werden gemäß den Vorgaben der Norm ISO 10110 gekennzeichnet.
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Emission
bezeichnet allgemein die Aussendung von Strahlungsenergie, also die Aussendung von in der Materie gespeicherter oder ihr zugeführter Energie in Form von optischer Strahlung. Emission ist der umgekehrte Vorgang zur Absorption.
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Entspiegelung
Siehe AR-Beschichtung.
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F
Feuerpolitur
kann sowohl die Glätte der Oberfläche eines Glasgegenstandes als auch den Vorgang, der diese Glätte bewirkt, bezeichnen. Bei der Feuerpolitur wird die Oberfläche des Glases thermisch geglättet, ohne dass dabei optische Eigenschaften verändert werden.
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Filtergläser
zeichnen sich durch selektive Absorption im optischen Wellenlängenbereich aus. Nur ein Teil dieser Gläser erscheint farbig, nämlich wenn die Filterwirkung innerhalb des sichtbaren Spektralbereichs liegt.
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G
Glas
ist eine amorph erstarrte, nicht kristalline Substanz, die meist durch Schmelzen erzeugt wird.
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Glas, optisches,
ist Spezialglas mit besonderen Eigenschaften und festgelegten Werten der Brechzahlen (siehe Angaben der jeweiligen Hersteller). Es soll weitgehend frei sein von Blasen, Knoten, Steinchen, Schlieren und Spannungen.
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H
HERASIL®
Quarzglas der Firma Heraeus Quarzglas GmbH.
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Homogenität
als wichtige Voraussetzung für optische Gläser beschreibt einen Zustand, in dem die optischen Eigenschaften und die Zusammensetzung einer Substanz im gesamten Volumen einheitlich sind, und wird ausgedrückt in der maximalen Schwankung der Brechzahl innerhalb eines Glasstücks.
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HR-Beschichtung (HR = hochreflektierend/High Reflectivity)
ist eine Reflexionsbeschichtung, wobei die Erhöhung des Reflexionsgrades durch Überlagerung und Verstärkung der reflektierten Strahlung erreicht wird. Als Material können sowohl Metall- als auch dielektrische Schichten verwendet werden.
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I
Infrarot-Strahlung (IR-Strahlung)
ist die nicht sichtbare elektromagnetische Strahlung im langwelligen Bereich des optischen Spektrums. Der Wellenlängenbereich der IR-Strahlung liegt zwischen 780 nm und 1 mm. Man unterteilt diese Strahlung zur weiteren Kennzeichnung in Nahes, Mittleres und Fernes IR.
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Inhomogenität
beschreibt die Änderung der Brechzahl im optischen Bauteil
und ist definiert als Differenz zwischen maximalem und minimalem Wert der Brechzahl im Bauteil.
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Interferenz
ist eine Erscheinung, die charakteristisch ist für Transversalwellen (Schwingungs- und Ausbreitungsrichtung stehen senkrecht aufeinander). Zu den Transversalwellen gehören elektromagnetische Wellen und damit auch das Licht. Zwei oder mehrere sich überlagernde Wellen gleicher Wellenlänge und gleichen Polarisationszustandes addieren oder kompensieren sich gegenseitig.
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Interferometer
sind optische Geräte für Präzisionsmessungen, die durch optische Wellenlängenunterschiede bedingte Lichtinterferenzen sowie Beeinflussungen und Wechselwirkungserscheinungen bei der Überlagerung von Lichtwellen nutzen. Die Funktionsweise der unterschiedlichen Interferometer ist im Wesentlichen gleich: Zwei oder mehr Lichtbündel werden durch getrennte optische Bahnen geführt (mittels Spiegel und/oder halbdurchlässiger Platten) und am Ende wieder zusammengeführt. Aus der Differenz der optischen Wege ergeben sich typische Interferenzmuster, das können Ringe oder Streifen sein.
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Irregularität (Unregelmäßigkeit)
beschreibt bei sphärischen Oberflächen die Abweichung der Oberfläche von der Kugelform.
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IR-Strahlung
Siehe Infrarot-Strahlung.
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K
Küvette
bezeichnet ein Gefäß, mit dem eine Flüssigkeit eine genau definierte Form erhält, so dass quantitative optische Messungen daran möglich sind.
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L
Licht
wird in der Physik als elektromagnetische Welle betrachtet, die sich (im Vakuum) mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet. Befindet sich die Welle in einem Medium, so wird die Ausbreitung durch eine Materialkonstante (die komplexe Brechzahl) bestimmt.
Zwei Größen charakterisieren die elektromagnetische Welle: die Wellenlänge (sie bestimmt die Farbe des Lichts) und die Strahlungsleistung (sie bestimmt die Leistung, die pro Flächeneinheit von der Welle transportiert wird). Optiken von Hellma Optik Jena arbeiten von 157 nm bis zum Infrarot Bereich.
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Licht, monochromatisches,
ist Licht einer bestimmten Wellenlänge.
Laserlicht ist monochromatisch, sonstige künstliche Lichtquellen und Sonnenlicht sind polychromatisch.
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N
Neutralglas, Neutralglasfilter
dienen der Überprüfung der Absorptionsgenauigkeit im sichtbaren Spektralbereich eines Photometers. Sie weisen eine weitgehend wellenlängenunabhängige konstante Transmission in einem eingegrenzten Spektralbereich auf und werden auch als Neutralglas bzw. Grauglas bezeichnet. Neutralglasfilter reduzieren die Lichtstärke ohne Veränderung des Lichtspektrums.
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O
Oberflächenfehler
sind lokale Fehler innerhalb der optisch wirksamen Öffnung einer optischen Fläche, die durch unsachgemäße Behandlung während oder nach dem Fertigungsprozess entstehen, z. B. Kratzer und Löcher sowie nicht auspolierte Stellen auf der Glasoberfläche. Sie werden gemäß den Vorgaben der Norm ISO 10110 gekennzeichnet.
Oberflächengüte
bezieht sich auf das Profil einer optischen Oberfläche und stellt ein globales statistisches Merkmal dar.
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Optische Strahlung, optisches Spektrum
umfasst die Spektralbereiche UV-Strahlung, Licht (sichtbare Strahlung) und Infrarot-Strahlung. Nach kurzen Wellenlängen schließt sich die ionisierende Strahlung an, nach langen Wellenlängen schließen sich die Millimeterwellen an.
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Optische Weglänge
ist in einem Medium einer bestimmten Brechzahl gleich dem Produkt aus dieser Brechzahl und der im Medium zurückgelegten geometrischen Weglänge und damit die Strecke, die das Licht im Vakuum in der derselben Zeit durchlaufen würde.
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Optisches Glas
Siehe Glas, optisches.
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P
Parallelität
gibt den Winkel zwischen zwei Flächen an.
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Passfehler (Oberflächenformabweichung)
bezeichnet den Abstand zwischen der zu prüfenden sphärischen oder planen optischen Prüffläche und der theoretischen Sollfläche (Probeglas), gemessen senkrecht zur theoretischen Sollfläche, die definitionsgemäß parallel zur Prüffläche liegt, gekennzeichnet durch PV- und RMS-Wert. Die Angabe erfolgt in Einheiten der Wellenlänge (z. B. λ/4, λ/10) und ist spezifiziert in der Norm ISO 10110.
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Photonik
stellt die Gesamtheit physikalischer, chemischer und biologischer Naturgesetze und Technologien zur Erzeugung, Verstärkung, Übertragung, Messung und Nutzbarmachung von Licht dar. Die Photonik ist die Zukunftstechnologie des 21.Jahrhunderts.
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Planität
ist das Maß für die Ebenheit einer Planfläche.
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Polarisation
bezeichnet das Auswählen einer bestimmten Schwingungsrichtung des Lichts. Bei Lichtwellen ist die Schwingungsrichtung der elektrischen Feldstärke senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Welle orientiert (Transversal- oder Querwelle). Von den meisten Lichtquellen wird Licht emittiert, ohne eine bestimmte Schwingungsrichtung zu bevorzugen. Mit Hilfe von Polarisatoren kann man aus dem Gemisch unterschiedlicher Schwingungsebenen eine bestimmte Ebene aussondern. Man erhält dann linear polarisierte elektromagnetische Wellen.
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PV-Wert (Peak to Valley)
ist definiert als die Differenz zwischen maximalem und minimalem Abstand zweier Flächen, es ist dabei jedoch darauf zu achten, dass der PV-Wert keine Aussage über die flächenmäßige Verteilung der gefundenen Fehler zulässt.
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Q
Quarzglas
besteht aus reinem SiO2 und wird durch Schmelzung von kristallinem Quarz gewonnen (natürliches Quarzglas) bzw. durch die Oxidation von SiCl4 hergestellt (synthetisches Quarzglas / Fused Silica). Besonders zu erwähnen ist sein niedriger Ausdehnungskoeffizient. Hierauf ist die hohe Wärmeschockfestigkeit zurückzuführen. Die hohe Erweichungstemperatur des Quarzglases erlaubt es, Geräte aus ihm herzustellen, die Temperaturen von bis zu 1400 °C standhalten. Weitere wertvolle Eigenschaften von Quarzglas sind sein hoher Reintransmissionsgrad, seine gute chemische Widerstandsfähigkeit und die geringe elektrische Leitfähigkeit.
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R
Rauigkeit
oder Rauheit bezeichnet die Unebenheit der Oberflächenhöhe.
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Reflexion
ist das Zurückwerfen von Strahlung beim Auftreffen auf die Grenzfläche zwischen zwei verschiedenen Medien, wobei keine Änderung der Wellenlänge der Strahlung auftritt. Man unterscheidet zwischen diffuser und regulärer Reflexion.
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Reflexion, diffuse,
tritt auf rauen Grenzflächen auf, dabei wird das Licht, auch wenn es gerichtet auf die reflektierende Grenzfläche auffällt, in viele Richtungen zurückgestrahlt.
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Reflexion, reguläre,
tritt dann auf, wenn das Reflexionsgesetz gilt: Der reflektierte und der einfallende Strahl bilden mit dem Einfallslot, d. h. der Normalen auf der Spiegelfläche im Einfallspunkt, gleiche Winkel. Man bezeichnet diese Winkel entsprechend als Ausfalls- (Reflexions-) bzw. Einfallswinkel. Einfallender Strahl, reflektierter Strahl und Einfallslot liegen in einer Ebene, der so genannten Einfallsebene.
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RMS-Wert (root mean square)
beschreibt die mittlere quadratische Abweichung der Prüffläche zur Idealfläche. Durch Einbeziehung des Flächenanteils ist er ein wichtiger Hinweis auf die Qualität einer Optik.
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S
Schlieren
sind Inhomogenitäten geringer räumlicher Ausdehnung, meist faden- oder bandförmige Bereiche im Glas, die man aufgrund ihrer unterschiedlichen Brechzahl optisch wahrnehmen kann. Sie werden gemäß den Vorgaben der Norm ISO 10110 gekennzeichnet.
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Sichtbares Spektrum
ist ein Teil des optischen Spektrums. Es umfasst den Wellenlängenbereich elektromagnetischer Strahlung von 380 bis 780 nm. Dieser Bereich wird allgemein als Licht bezeichnet. Nur in diesem Gebiet ist das menschliche Auge in der Lage, elektromagnetische Strahlung zu „sehen“.
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Spektrum
bezeichnet die Verteilung der Intensität einer elektromagnetischen Strahlung über die Wellenlänge. Der für die industrielle Photometrie interessante Bereich umfasst die Lichtwellen, d. h. das sichtbare, das ultraviolette und das infrarote Licht. Mit Prismen oder Gittern erzeugte Spektren machen die Spektralfarben des verwendeten Lichts sichtbar, beginnend beim kurzwelligen Violett über Blau, Grün, Gelb, Orange bis zum langwelligen Rot.
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Streulicht
entsteht dann, wenn in einem optisch homogenen Medium der zuvor geradlinige Lichtstrahl durch ein Hindernis von seiner Bahn abgelenkt wird, was zur Änderung der optischen Eigenschaften führt. Diesen physikalischen Vorgang nennt man Streuung von Licht an Teilchen. Lichtstreuung ist die Ursache für eine Trübung.
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SUPRASIL®
Synthetisches Quarzglas der Heraeus Quarzglas GmbH.
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T
Totalreflexion
tritt innerhalb eines Mediums auf, wenn der Einfallwinkel, unter dem ein Lichtstrahl auf die Grenzfläche auftrifft, größer ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion.
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Transmission
bezeichnet die Durchlässigkeit eines Mediums für optische Strahlung, d. h. den Anteil des einfallenden Strahlungsflusses, der nach dem Durchqueren der Probe wieder ohne Frequenzänderung austritt. Sie wird quantitativ durch den spektralen Transmissionsgrad beschrieben, der den Anteil des einfallenden Strahlungsflusses oder Lichtstroms darstellt, der ein transparentes Bauteil komplett durchdringt.
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Transparenz (Durchlässigkeit)
ist physikalisch betrachtet die Fähigkeit von Materie, elektromagnetische Wellen ganz oder teilweise passieren zu lassen. Transparenz ist eine optische Eigenschaft eines Materials. Zu unterscheiden davon ist die bloße Lichtdurchlässigkeit (wie etwa bei Milchglas), bei der nur diffuses Licht durchscheint, aber nichts Genaues zu erkennen ist (Transluzenz).
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U
Ultraviolette Strahlung (UV-Strahlung)
ist der kurzwellige Teilbereich der optischen Strahlung. UVStrahlung erstreckt sich über einen Wellenlängenbereich zwischen 100 und 380 nm.
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V
Viskosität
beschreibt die Zähigkeit von Flüssigkeiten oder Schmelzen.
Das Gegenteil der Viskosität ist die Sprödigkeit (spröde Stoffe brechen unmittelbar nach dem elastischen Bereich).
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W
Wellenfront
bezeichnet jede Fläche in einer sich ausbreitenden elektromagnetischen Welle, deren Punkte im gleichen Schwingungszustand (Phase) sind.
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Wellenfrontdeformation
entsteht beim Auftreffen einer Wellenfront auf eine Fläche, da die Wellenfront dabei die Form der Fläche annimmt und mit ihr weiterläuft. Unter Wellenfrontdeformation versteht man daher die Abweichung der Ist-Wellenfront von der Soll Wellenfront.
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Wellenlänge (λ)
bezeichnet den Abstand zwischen zwei gleichen benachbarten Raumzuständen einer Welle zu einem bestimmten Zeitpunkt.
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Z
Zerodur ®
ist eine anorganische, porenfreie Glaskeramik der SCHOTT AG, die aus einer Phase von feinverteilten Nano-Kristalliten und einer Restglasphase besteht. Sie verfügt über besondere Merkmale (äußerst geringer Ausdehnungskoeffizient, gute Materialhomogenität, chemische Beständigkeit, Langzeitstabilität sowie kaum schwankende mechanische Eigenschaften) und wird durch kontrollierte Volumenkristallisation (Keramisierung) hergestellt.
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