Lichtstreuung dielektrische / metallische Fläche

  • Hallo,


    gerade lese ich einen Artikel von H.G. Ziegler über die Poliergüte von Spiegelflächen. Darin tauchen folgende Sätze auf:


    "Spiegelflächen sind bezüglich der Poliergüte anspruchsvoller als Linsenflächen. Der Grund dafür ist, dass Licht an einer brechenden, dielektrischen Linsenfläche anders gestreut wird als an einem metallischen, elektrisch leitenden Spiegelbelag. Vergleicht man zwei Flächen, die in den Halbkugelraum den selben Streulichtbetrag abstrahlen, dann muß die Spiegelfläche mindestens vier bis 16x besser poliert sein, als die Linsenfläche!
    Bei diesem Vergleich gilt der größere Wert für Linsenflächen, die mit modernen Antireflexbelägen beschichtet sind. Diese aufgedampften Beläge sind nicht nur reflexmindernd, sondern reduzieren auch sehr effizient auch das Streulicht der Fläche."


    Kann das stimmen? Bis jetzt dachte ich, der RMS Wert der Flächenrauigkeit wäre der ausschlaggebende Faktor, und das Medium nicht von Bedeutung.




    Kann jemand von Euch etwas dazu sagen?




    Vielen Dank,


    Guntram

  • Hallo Guntram,


    ich denke im Kern ist dies richtig, in die Streulichtintensität gehen sowohl die Rauhigkeit als auch die Eigenschaften der Grenzfläche ein, also der Brechungsindex, insbesondere die Brechungsindexdifferenz. Betrachtet man eine rauhe Oberfläche als ein optisches Gitter, dann ist der Gangunterschied zwischen verschiedenen Strahlen proportional zur Differenz des Brechungsindex, die Phasenverschiebung, die schließlich zur Streuung bzw. Minderung der Reflexion bzw. Transmission führt wird daher um so kleiner je geringer die Brechugnsindexdifferenz ist. Dies ist sicher sehr vereinfacht, das Frequenszspektrum der Rauigkeit und die Wellenlänge geht ein. Ob dies nun einen Faktor vier oder gar 16 bringt kann ich schwer sagen, das hängt vom Brechungsindex ab. Ein konkretes Beispiel, ölgefügte Linsen sind besonders Streulichtarm. Bisweilen wird sogar gesagt, die Innenflächen müssen gar nicht ganz auspoliert sein. Ein anderes Beispiel, eine schwach mattierte Glasplatte wird transparent, wenn sie mit Wasser benetzt wird.


    beste Grüße


    Thomas

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