Lexikon

Entspiegelung

Die Entspiegelung hat den Zweck störende Lichtreflexe, auf der Vorder- und der Rückseite eines Brillenglases zu eliminieren oder zu verringern. Die Entspiegelung ist eine optische Vergütung  und qualitative Verbesserung der Sehleistung.  Die Entspiegelung geht auf den Physiker Smakula aus der Ukraine zurück. Entspiegelungen wurden früher unterschieden in Einfach-, Mittel- und Superentspiegelungen. Heute werden bei Brillengläsern oft nur noch Superentspiegelungen angeboten. Man erkennt sie an dem zarten grünlichen Schimmer auf den Glasoberflächen.  Der Hauptvorteil besteht darin, dass die Glasflächen fast keine Lichtreflexe mehr aufweisen. Licht, welches von vorne auf das Brillenglas trifft, tritt fast vollständig auf der Rückseite wieder aus.  Auch auf der Rückseite des Brillenglases geht das Licht, welches schräg einfällt, durch das Glas hindurch und wird nicht störend in ihr Auge zurück reflektiert.  Die Superentspiegelung ermöglicht somit besseres Sehen. Auch das Aussehen sollte man nicht vernachlässigen.

So funktioniert die Entspiegelung

Die Entspiegelung funktioniert, wenn auf das Glas eine superdünne, transparente Schicht aufgedampft wird. Das einfallende Licht trifft auf zwei Grenzschichten, eine zwischen Luft und Beschichtung und eine zwischen Beschichtung und Brillenglas. Während ein Teil des Lichts bereits an der oberen Schicht reflektiert wird, durchdringen andere Lichtwellen diese Lage und werden erst vom Glas wieder zurückgeworfen. Die beiden Teilstrahlen legen damit einen unterschiedlich langen Weg zurück, bevor sie sich wieder überlagern. In der Folge schwingen die Wellen auf ihrem Rückweg meist nicht mehr synchron, sondern haben einen Phasenunterschied, exakt danach, wie groß der Wegunterschied in Einheiten der Wellenlänge ist. Trifft bei den zurücklaufenden Strahlen nun jeweils ein Wellental auf einen Wellenberg, löschen sich die Wellen gegenseitig aus. Diese sogenannte destruktive Interferenz läßt sich nutzen, um eine reflexfreie Oberfläche zu erhalten.

Die Interferenzeffekte hängen nämlich stark von der Wellenlänge und der Richtung des einfallenden Lichts ab. Unter einem anderen Winkel betrachtet, ändert sich die Farbmischung. Weichen Einfallswinkel oder Wellenlänge davon ab, nimmt auch die Spiegelwirkung wieder zu. Günstige Objektive und Discounterbrillen sind meist nur einfach beschichtet. Sie funktionieren nahezu optimal für eine Zentralwellenlänge. Andere Wellenlängen schwächen sie nur unvollständig. Was übrig bleibt, mischt sich zur Farbe des restlichen Reflexes.

Optiker bieten in der Regel die Wahl zwischen vier oder acht Schichten an. Eine spezielle Beschichtungstechnologie erfolgt nach dem  Prinzip von Mottenaugen, die, so hat man unter dem Rastertunnelmikroskop festgestellt, ausgesprochen feine Strukturen ausweisen. Winzige Säulen mit einer Höhe und einem Durchmesser von nur wenigen Nanometern überziehen die Oberfläche. Eine Grenzfläche, an der sich der Brechungsindex abrupt ändert gibt es dadurch nicht. Stattdessen bilden die Nanosäulen eine breitere Grenzzone, in der sich die Werte zwischen Luft und Auge graduell angleichen. Entsprechend vollzieht der Lichtstrahl keinen Knick, sondern eine Kurve. Er wird eher gebogen als gebrochen. Die Formeln des Physikers Augustin Jean Fresnel aus dem 19. Jahrhundert begründen dies auch mathematisch. Mit ihrer Hilfe wurde die Lichtausbreitung an einer Grenzschicht quantitativ fassbar. Sie zeigen, dass die Reflexion umso stärker ist, je sprungartiger der Brechungsindex an der Mediengrenze wechselt. Bei sehr hochwertigen Linsen lohnt sich also der technische Aufwand, ihrer Oberfläche eine Nanostruktur nach Vorbild der Mottenaugen einzuprägen.