Technische Gläser für die Optik

Verschiedene Arten technischer Gläser kommen in der Optik zum Einsatz. Die sorgfältige Auswahl des Glasmaterials ist deswegen wichtig, weil verschiedene Glassorten natürlich unterschiedliche Eigenschaften haben. Es gibt eine Vielzahl von technischen Gläsern, deren wichtigste Eigenschaften im Folgenden erklärt werden.

Der Brechungsindex und die Abbe-Zahl eines Glases sind die üblichen Parameter, nach denen Optikdesigner die Gläser für eine bestimmte Anwendung auswählen und aufeinander abstimmen. Der Brechungsindex bezeichnet das Verhältnis aus der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum und der Lichtgeschwindigkeit in einem bestimmten Material bei einer bestimmten Wellenlänge. Die Abbe-Zahl eines Materials gibt dann die Schwankungen des Brechungsindex an, wenn sich die Wellenlänge ändert, die sogenannte Dispersion. Je höher der Brechungsindex ist, umso effizienter wird das Licht gebrochen. Dafür sind hochbrechende Gläser aber in der Regel teurer. Material mit einer hohen Abbe-Zahl weist eine geringere Farbdispersion auf und reduziert damit die chromatische Aberration. Ein weiteres Kriterium ist außerdem der Transmissionsbereich, der sich für verschiedene technische Gläser unterscheiden kann. Besonders bei UV-Anwendungen sind geeignete Glasarten nur begrenzt verfügbar.

Von der Dichte des Glases hängt das Gewicht einer optischen Baugruppe ab. Die Dichte ist auch ein Anhaltspunkt für die Möglichkeiten, das Glas zu bearbeiten und hängt auch mit den Materialkosten zusammen. Wenn bei einer bestimmten Anwendung extreme Temperaturen und schnelle Temperaturänderungen auftreten, dann wird auch der thermische Ausdehnungskoeffizient eines Glases ein wichtiger Faktor.

Viele Glashersteller bieten technische Gläser mit den gleichen Eigenschaften unter verschiedenen Handelsnamen an. Die meisten haben ihre Produkte und Prozesse umweltfreundlich gestaltet (keine Verwendung von Blei und Arsen).

 

 

Technische Gläser