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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.

4 division report from the annual report 2021 (german only)4 division report from the annual report 2021 (german only)

The Opens external link in new windowdivision report provides an overview of the most important news and events of the "Optics" division of the past year and thus complements the Opens internal link in current windowannual Report 2021 of the PTB. (german only)

News

Bright single-photon emission from a GeV center in diamond under a microfabricated solid immersion lens at room temperature

Die PTB berichtet in einer Publikation über eine Einzelphotonenquelle bei Raumtemperatur, die gleichzeitig eine hohe Einzelphotonengüte, als auch eine hohe Zählrate aufweist. Konkret handelt die Publikation von der metrologischen Charakterisierung der Emission eines Germanium-Fehlstellenzentrums in Diamant unter einer Festkörper-Immersionslinse in einem konfokalen Mikroskop-Aufbau. Germanium-Ionen wurde bei 3 MeV in einen synthetischen Diamanten implantiert und Germanium-Fehlstellenzentren mittels Annealing hergestellt. Festkörper-Immersionslinsen wurden anschließend mittels eines „focused ion beam scanning electron microscope“ (FIB-SEM) hergestellt. Die Photolumineszenz wurde bei Raumtemperatur untersucht, u.a. die spektrale Verteilung, die Lebensdauer des angeregten elektronischen Zustandes, die Korrelationsfunktion zweiter Ordnung sowie das Sättigungsverhalten.

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Ein in-situ Verfahren zur Bestimmung der numerischen Aperturen (NA) der Beleuchtung und der Abbildung optischer Mikroskope

An der PTB wurde ein neues in-situ Verfahren für die gleichzeitige Bestimmung der Beleuchtungs-, und Abbildungs-NA von optischen Mikroskopen entwickelt. Damit ist es erstmalig gelungen beide NA-Werte gleichzeitig und in einem Aufbau zu bestimmen, womit sich dieses Verfahren deutlich von konkurrierenden Verfahren abgrenzen kann. Die Information über die beiden NA-Werte definiert die Abbildungs- und Kohärenzeigenschaften des untersuchten Systems und wird beispielsweise für rigorose Simulationen benötigt. Die dazugehörige Publikation ist nun bei Applied Optics (OPTICA Publishing Group) veröffentlicht.

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Offers for Students

As is the case at PTB in general, in Division Optics there is the possibility to write a student thesis, to complete an internship or to participate in research as a working student. If you are interested in the topics and projects of the working group, you can first contact the Opens external link in new windowcentral contact persons and mention the working group as a request.
 
Offers for Doctoral Candidates

As at PTB in general, Division Optics is active in many collaborations (with link to new Div. collaboration page) with universities, research institutions, industry and other metrology institutes worldwide. These collaborations support many exciting third-party funding opportunities for PhD students to become involved in PTB research. If you are interested in the topics and projects of the working groups, you can first inquire at the Opens external link in new windowjob postings.