Optik-Simulationen

Zur Simulation des Strahlengangs in optischen Instrumenten und zur Berechnung der Lichtausbreitung und –streuung in inhomogenen Medien setzen wir eine Vielzahl von überwiegend eigner Software ein:

• Ray-tracing (ZEMAX)
• wellenoptische Simulation (insb. für chromatisch konfokale Optiken)
• Lösungen der Maxwell-Gleichungen
• Lösungen der Transportgleichung
• Lösung der Diffusionsgleichung

Mikrooptik

Wo immer möglich konzipieren wir neue Optiken platz-, und kostensparend in mikrooptischer Bauweise. Prototypen können mittels 2-Photonen-Lithographiesystem direkt hergestellt werden und mit unseren Messvorrichtungen funktionell charakterisiert werden. Dabei lassen sich refraktive, diffraktive und hybride Komponenten realisieren, z.B. Asphären, Fresnel-Linsen, Prismen. In Kürze können Mikrooptiken auch direkt auf Lichtleiterenden direkt gedruckt werden.

Materialoptik

Die Berechnung der Lichtausbreitung in einem Objekt (z.B. Zahnkrone) oder einem Medium (z.B. Nebel) setzt die Kenntnis der optischen Eigenschaften (Absorptions- und Streukoeffizient, Streuphasenfunktion) voraus. Diese sind in den seltensten Fällen bekannt. Deshalb wurden am ILM spezialisierte Messaufbauten zu ihrer Bestimmung erstellt. Zu ihrer Überprüfung wurden Phantome mit definierten optischen Eigenschaften entwickelt, die nun als Prüfstandards zur Verfügung stehen.