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Optics

Division 4

Division 4 which is responsible for optics is home to three base units: that of length, time and luminous intensity. On this basis, standards and measuring methods of highest accuracy are developed for various optical quantities.

 

Tasks

Division "Optics" supports industry, science and society by providing measurement services, research and development in the field of optical technology. Based on the SI units of length, time and luminous intensity different units are realized and disseminated. Further more, accurate standards and measurement techniques are developed.

The division realizes the time scale UTC (PTB), which is the legal time in the Federal Republic of Germany, performs precision measurements in different fields of optics and cooperates in international standardisation and certification.

News

Die verlässliche Messung des Lichtstroms von LED-Lichtquellen im industriellen Umfeld ist nach wie vor eine große Herausforderung für Messlabore. Seit Veröffentlichung der Standards CIE S 025 und  EN 13032-4 wird von den Testlaboren die Angabe eines belastbaren Messunsicherheitsbudgets für ihre Messungen verlangt. Im Rahmen des kürzlich abgeschlossenen EMRP-Projektes „Metrology for Save and Inovative Lighting” (MESaIL) wurde an der PTB ein multipler Transferstandard (MTS) entwickelt und getestet mit dem Messapparaturen in Bezug auf ihre spektralen und räumlich-integralen Unsicherheiten hin charakterisiert werden können. Anwendungsverfahren und  Ergebnisse wurden auf der NEWRAD 2017 Konferenz vorgestellt. In Zusammenarbeit mit einem großen Lampenhersteller wird an einer Kleinserie des MTS gearbeitet.

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Die PTB setzt sich in unterschiedlichen Normungsgremien dafür ein, eine konsistente Nomenklatur für gewichtete Messgrößen in der UV-Radiometrie zu erreichen. Nur wenn mit Wirkungsfunktionen gewichtete Messgrößen weltweit einheitlich behandelt werden, lassen sich Missverständnisse und Fehlinterpretationen vermeiden. So wurden die Normen CIE 220 “Characterization and Calibration Methods of UV Radiometers”, sowie DIN 5031-10 „Strahlungsphysik im optischen Bereich und Lichttechnik – Teil 10: Photobiologisch wirksame Strahlung, Größen, Kurzzeichen und Wirkungsspektren“ und ÖNORM M5873-3 / DIN 19294-1 / DVGW W294-3 „UV-Geräte zur Desinfektion in der Wasserversorgung; Teil 3: Messfenster und Sensoren zur radiometrischen Überwachung von UV-Desinfektionsgeräten; Anforderungen, Prüfung und Kalibrierung“ maßgeblich mitgestaltet.

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Die Messdatenerfassung mit Einzelröntgenphotonennachweis konnte zusammen mit der schnellen hochauflösenden optisch-interferentiellen Längenmessung zur monotonen Linearisierung der Verschiebebewegung erfolgreich getestet werden. Die Methode ist erforderlich, um Positionsfluktuationen bis zu 200 pm während eines Verschiebewegs von 1 mm nachträglich durch Messdatenumordnung zu korrigieren.

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