Physikalisch-Technische Bundesanstalt

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Gerichtete Reflexion und Transmission

Eine der Grundaufgaben der Arbeitsgruppe ist die Bestimmung des gerichteten spektralen Transmissions- und Reflexionsgrades im optischen Spektralgebiet und die Weiterentwicklung von Messverfahren für diese Aufgaben. Dazu stehen kommerzielle Spektralphotometer, Eigenbaugeräte für spezielle Aufgaben (z. B. Reflexionsgrade bei 100%) und ein Präzisionsmessplatz zur Verfügung. Die Messungen können im Spektralbereich von 200 nm bis 20 µm erfolgen.

Auf dem Präzisionsmessplatz können Transmissionsnormale mit einer relativen Messunsicherheit von
Δτ (λ) / τ (λ) = 0,3 ^. (1 - lg (τ (λ)))     %   kalibriert werden, wobei τ  (λ) der spektrale Transmissionsgrad an der Wellenlänge λ ist. Im sichtbaren Spektralbereich können spektrale Transmissionsgrade zwischen 1 und 10^-6 gemessen werden.

Auf dem gleichen Messplatz können gerichtete spektrale Reflexionsgrade für Einfallswinkel zwischen 6° und 80° bestimmt werden. Die relative Messunsicherheit beträgt dabei mindestens 0,5 %.

Filter mit schmalen Absorptionsbanden können als Wellenlängennormale kalibriert werden. Die Messunsicherheit hängt dabei von Breite und Form der Absorptionsbande ab. Die große Vielseitigkeit und Flexibilität des Messplatzes erlaubt es auch, Winkelabhängigkeiten von Streulicht und Strahldichte-Koeffizienten unter definierten Geometrien zu messen.

Mit erhöhter Messunsicherheit können auch spektrale Transmissionsgrade unter 10^-6 bestimmt werden, insbesondere an bestimmten Laserwellenlängen bis herab zu 10^-10.