Hallo Alois, hallo Kurt,
schön das ihr hier mit dem hochspannenden Thema weiter macht!
Danke Alois für die anschaulichen Beispiele!
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Deshalb kann ich mir auch sehr gut vorstellen dass auch viele Amateure ohne ATM- Ambitionen mitbekommen wo z. B. Probleme bei QS- Angaben für unsere Optiken liegen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Dazu noch grundlegende Betrachtungen:
Horia hat es vortrefflich beschrieben, Skalartheorien sind sehr nützlich, wenn man TIS-Betrachtungen anstellt (Total Integrated Scattering). Mit TIS-RMS wird genau der Anteil des insgesamt an einer optischen Oberfläche reflektierten Lichts bezeichnet, der diffus an den Mikrorauhigkeiten in beliebige Raumrichtungen gestreut wird und damit in Richtung des geometrischen Reflexionswinkels verloren geht. Man setzt im Rahmen der skalaren Lichtbeugungstheorie als Wellenfunktion des gestreuten Lichts das altbekannte Fresnel-Kirchhoff´sche Beugungsintegral an. Integriert man nun über die Intensitäten des in die verschiedenen Raumrichtungen gestreuten Lichts, kann man die TIS-Intensität gut abschätzen.
Die Beziehung zwischen TIS und Rauhigkeit bzw. Lichtwellenlänge liefert für reale optische Oberflächen (wobei auch polierte Metalloberflächen eingeschlossen sind!) im nahen Ultraviolett, im Sichtbaren und im nahen Infrarot gute Vorhersagen. Aus TIS-Messungen konnten außerdem für poliertes Glas Mikrorauhigkeitswerte in guter Übereinstimmung mit entsprechenden interferometrischen Rauhigkeitsanalysen bestimmt werden.
Will man jedoch eine präzise Aussagen über die Winkelverteilung von gestreutem Licht machen, liefern Skalartheorien naturgemäß weniger erfolgreiche Vorhersagen. Denn die Winkelverteilung des Streulichts hängt nicht allein von der Höhenfluktuation der Mikrorauhigkeiten ab, sondern ebenso von der lateralen Ausdehnung der Strukturen und ihrer Steilheit.
Das erfolgt mit Vektorstreutheorien. Sie haben im Vergleich zu den skalaren Streutheorien vor allem den Vorteil, daß korrektere Aussagen über die Winkelverteilung des Streulichts möglich sind. Der Grund dafür ist, daß im Rahmen dieser Theorien Polarisationseigenschaften des einfallenden und des gestreuten Lichts ebenso berücksichtigt werden können wie die statistischen Eigenschaften von rauhen Streuoberflächen.
In zwei prinzipiell verschiedene Ansätzen wird dazu die Rauhigkeit bezogen auf eine ideal glatte Oberfläche störungstheoretisch wie z.B. für die Small Perturbation Method beschrieben.
Diese Vektorstreutheorien zur Lichtstreuung an rauhen Oberflächen beschreibt die optischen Eigenschaften einer Oberfläche stets als Funktionen eines 2-dimensionalen Leistungsdichtespektrums (PSD Spektrums). Eine glatte, optische Oberfläche beschreibt daher die fraktalen Parameter und die Mikrorauhigkeit der Oberfläche. Denn wie aus der Praxis bekannt, kann eine Fläche mit gleichem Rauhigkeitswert bei gleicher Grundfläche unterschiedliche Strukturen haben.
In der Optik-Technologie wie Alois sie kennt kommt daher für die Serienherstellung die differentielle Interferenz-Kontrast-Mikroskopie (DICM) im 2D Verfahren zum Einsatz. Bei den unterschiedlichen Glasoberflächen gibt es auch qualitätsbestimmende Normen für deren Beschaffenheit.
DICM hat den Vorteil, das dieses Analyse-Instrumente aus drei Eigenschaften bestehen: Einem großen lateralen Auflösungsvermögen bis zu wenigen Angström, einer einfachen Handhabung und damit keinem langwierigen Meßverfahren und schließlich der Verwendbarkeit für beschichtete und unbeschichtete Oberflächen!
Diese Eigenschaften ermöglichen es, die Beschaffenheit der optischen Oberfläche während des Polierverfahrens zu überwachen; So wie es in der Serienfertigung heute angewendet wird. <u>Man eicht</u> dabei über Röntgenlichtstreuung die DICM-Aufnahmen. In der Optik-Fertigung greift man bei der Qualitätskontrolle (Vergleichsmessung) sehr gern auf diese Methode zurück, denn Sie lässt sich auch wirtschaftlich gut darstellen.
Es müssten daher "nur" noch Festlegungen als Referenz für eine glatte Spiegeloberfläche getroffen werden. [:)]
Aber in unserem Fall scheitert es nach meinem Empfinden an der für Amateure geeigneten, bezahl- und <u>eichbaren</u> Meßmethode.
LG
Eberhard
