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Optik

Abteilung 4

Gleich drei Basiseinheiten des internationalen Einheitensystems sind in der Optik beheimatet: die der Länge, Zeit und Lichtstärke. Darauf aufbauend werden für verschiedene optische Größen höchstgenaue Normale und Messmethoden entwickelt.

Aufgaben

Die Abteilung "Optik" unterstützt Industrie, Wissenschaft und Gesellschaft durch Bereitstellung von Messmöglichkeiten sowie Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet optischer Technologien. Aufbauend auf den Basiseinheiten von Länge, Zeit und Lichtstärke werden verschiedene Einheiten dargestellt und weitergegeben sowie höchstgenaue Normale und Messmethoden entwickelt.

Die Abteilung realisiert mit der Zeitskala UTC (PTB) die gesetzliche Zeit in der Bundesrepublik Deutschland, führt Präzisionsmessungen auf unterschiedlichen Gebieten der Optik durch und arbeitet bei der Zertifizierung und der internationalen Normung mit.

4 Abteilungsbericht aus dem Jahresbericht 2019

Präzisions-Ionenfalle des neuen optischen Yb+-Frequenznormals für eine relative Genauigkeit von besser als 10−18. Gold-beschichtete Elektroden reduzieren die Restbewegung des gespeicherten Ions während der Abfrage mit dem Uhrenlaser und Quarzglas-Isolatoren sorgen für eine bessere thermische Homogenität.

Der Initiates file downloadAbteilungsbericht gibt einen Überblick über die wichtigsten Nachrichten und Ereignisse der Abteilung „Optik“ des letzten Jahres und ergänzt somit den Opens internal link in current windowJahresbericht-2019 der PTB.

Nachrichten

Für die Analyse von Messungen mit einem spektroskopischen Müller-matrix Ellipsometer wurde in der PTB kürzlich ein neuartiges Analyseverfahren entwickelt, welches den Einfluss von Depolarisation und anderen stochastischen Einflussgrößen adäquat in der Messunsicherheitsschätzung berücksichtigt. Dieses Verfahren wurde nun erstmalig auf die Messung der Dicken von SiO2-Schichten angewendet. Die Ergebnisse von Messungen an verschiedenen Sätzen an kalibrierten Schichtdickennormalen mit nominalen Schichtdicken zwischen 6 nm und 1000 nm zeigen eine exzellente Übereinstimmung mit den bekannten Kalibrierwerten.

(M. Wurm, FB 4.2, matthias.wurm@ptb.de)

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Each mobile telecommunications network requires synchronization between its components. Deutsche Telekom Technik AG has decided to test a method developed by the AGH University of Science and Technology in Krakow, Poland, for the future monitoring of selected points in its network. It is based on optical time transmission (OTT), which has been tested in cooperation with PTB, among others on glass fiber links of Deutsche Telekom AG (DTAG). The results exceed by far the requirements of the International Telecommunication Union (ITU-T) for 5G networks.

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We demonstrate the retrieval of deep subwavelength structural information in nano-optical polarizers by scatterometry of quasi-bound states in the continuum (quasi-BICs). To this end, we investigate titanium dioxide wire grid polarizers for application wavelengths in the deep ultraviolet (DUV) spectral range fabricated with a self-aligned double-patterning process. In contrast to the time-consuming and elaborate measurement techniques like scanning electron microscopy, asymmetry induced quasi-BICs occurring in the near ultraviolet and visible spectral range provide an easily accessible and efficient probe mechanism. Thereby, dimensional parameters are retrieved with uncertainties in the sub-nanometer range. Our results show that BICs are a promising tool for process control in optics and semiconductor technology.

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Weitere Nachrichten

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