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Die Erfindung bezieht sich auf einen Entspiegelungsbelag, der aus vier Teilschichten besteht, von denen die erste und dritte Schicht aus dem gleichen hochbrechenden Material, die zweite und vierte Schicht aus
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Es sind Entspiegelungsbelage bekannt, die aus einer Einfachschicht einer niedrig brechenden Substanz, besonders MgF, mit einer optischen Schichtdicke (nd) von 1/4 der mittleren Wellenlänge À 0 des zu entspiegelnden Spektrums bestehen. Sie haben den Vorteil, dass das Spektrum der Restreflexion flach verläuft, das reflektierte Licht also keine intensive Farbe aufweist, aber den Nachteil, dass bei niedrig brechenden Gläsern das Minimum der Restreflexion, noch immer eine nennenswerte Grösse besitzt. Für Entspiegelungsbelage aus zwei Schichten sind mehrere Typen bekanntgeworden.
Für visuelle Geräte, wie Feldstecher oder Zielfernrohre, wird häufig eine Kombination einer ersten, dem Glas benachbarten Schicht aus einer hochbrechenden Substanz mit
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erhalten. Der Nachteil dieser Systeme liegt darin, dass die Restreflexion für von X 0 abweichende Wellenlängen rasch zunimmt.
Moderne Objektive mit einer grossen Anzahl von Glas-Luft-Flächen benötigen zur Erzielung einer hohen Transmission und zur Unterdrückung von Falschlicht Entspiegelungsschichten, die über ein breites Frequenzband eine geringe Restreflexion aufweisen. Die Transmission T und der Falschlichtanteil F eines Systems mit N Flächen und der Restreflexion R an jeder Fläche kann nach folgenden Formeln berechnet werden :
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Systeme, die diesen Anforderungen genügen, bestehen im allgemeinen aus mindestens drei Schichten, wobei jede Schicht eine andere Brechzahl aufweist. Aus der österr. Patentschrift Nr. 221835 ist zwar bereits ein aus vier Schichten bestehender Belag der eingangs genannten Art bekanntgeworden.
Mit Hilfe dieses Belages wurden bereits gute Ergebnisse erzielt, jedoch war daran nachteilig, dass die Summe der optischen Dicken von drei von vier Schichten gleich 3/8 einer im Entspiegelungsbereich liegenden Wellenlänge sein
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andern herkömmlichen Belagen üblich sind, leicht messbar sind.
Durch die Erfindung sollen einerseits die Vorteile der bekannten Ausführung gewahrt, anderseits aber die
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terialien mit leicht zu realisierenden Brechungsindizes ergeben, wobei der Brechungsindex des hochbrechenden Materials zwischen n = 2,0 und 2,2 liegt und der Brechungsindex des niedrig brechenden Materials etwa gleich 1, 38 ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch das Substrat mit einem erfindungsgemässen Belag. Fig. 2 ist ein Diagramm des Reflexionsverlaufes dieses Belages und Fig. 3 zeigt die geometrische Lösung für die Nullstelle der Reflexion.
Auf einem Glas-l-mit einem Brechwert-nd-zwischen 1,48 und 1,65 sind vier Schichten --2, 3, 4, 5- aufgebracht. Hiebei bestehen die Schichten --2 und 4-aus einem Material mit einem Brechungsindex-n-zwischen 2, 0 und 2, 2, z. B. aus TaO,ZrO,Nd0 oder einer Mischung von Oxyden. Die Schichten-3 und 5-bestehen aus MgF2 mit einem Brechungsindex --n-- von etwa 1, 38. Der Belag aus diesen vier Schichten weist eine grosse Härte und Haltbarkeit auf.
Von den vier Schichten-2 bis 5-beträgt die optische Dicke der ersten Schicht-2-0, 05 bis 0,063 Wellenlängen, wogegen die optische Dicke der zweiten Schicht-3-0, 055 bis 0,07 Wellenlängen
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die Schichtdicken der Schichten-4 und 5-leicht messbar. Dieser Belag ist für niedrig brechende Gläser, wie das Glas-l-, besonders geeignet. Fig. 2 zeigt den Reflexionsverlauf des in Fig. 1 dargestelltes Belages.
Zur Erläuterung der Fig. 3 seien folgende Definitionen eingeführt. Die an einer Grenze zwischen der k-ten
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The invention relates to an anti-reflective coating consisting of four sub-layers, of which the first and third layers are made of the same high-index material, the second and fourth layers
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Anti-reflective coatings are known which consist of a single layer of a low refractive index substance, especially MgF, with an optical layer thickness (nd) of 1/4 of the mean wavelength À 0 of the spectrum to be anti-reflective. They have the advantage that the spectrum of the residual reflection is flat, i.e. the reflected light does not have an intense color, but the disadvantage that with low-refractive glasses the minimum of the residual reflection is still significant. Several types have become known for anti-reflective coatings made of two layers.
For visual devices such as binoculars or riflescopes, a combination of a first layer of a high-refractive substance adjacent to the glass is often used
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receive. The disadvantage of these systems is that the residual reflection increases rapidly for wavelengths other than X 0.
Modern lenses with a large number of glass-air surfaces require anti-reflective coatings that have a low residual reflection over a broad frequency band in order to achieve high transmission and to suppress false light. The transmission T and the false light component F of a system with N surfaces and the residual reflection R on each surface can be calculated using the following formulas:
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Systems that meet these requirements generally consist of at least three layers, each layer having a different refractive index. From the Austrian patent specification no. 221835, a four-layer covering of the type mentioned at the beginning has already become known.
Good results have already been achieved with the aid of this coating, but it was disadvantageous that the sum of the optical thicknesses of three of four layers is equal to 3/8 of a wavelength lying in the anti-reflective area
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are common to other conventional coverings, are easily measurable.
The invention is intended on the one hand to preserve the advantages of the known design, but on the other hand
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materials with easy-to-implement refractive indices, the refractive index of the high-refractive index material being between n = 2.0 and 2.2 and the refractive index of the low-refractive index material being approximately 1.38.
Further details of the invention emerge from the following description of an embodiment example shown schematically in the drawings. 1 shows a cross section through the substrate with a covering according to the invention. FIG. 2 is a diagram of the course of the reflection of this covering and FIG. 3 shows the geometric solution for the zero point of the reflection.
Four layers --2, 3, 4, 5- are applied to a glass-1-with a refractive index-nd-between 1.48 and 1.65. Layers --2 and 4 - consist of a material with a refractive index - n - between 2.0 and 2.2, e.g. B. from TaO, ZrO, Nd0 or a mixture of oxides. Layers-3 and 5-consist of MgF2 with a refractive index --n-- of about 1.38. The covering made up of these four layers is extremely hard and durable.
Of the four layers - 2 to 5 - the optical thickness of the first layer - 2 - 0.05 to 0.063 wavelengths, while the optical thickness of the second layer - 3 - 0.055 to 0.07 wavelengths
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the layer thicknesses of layers 4 and 5 can be easily measured. This coating is particularly suitable for glasses with a low refractive index, such as glass-l-. FIG. 2 shows the reflection curve of the covering shown in FIG. 1.
To explain FIG. 3, the following definitions are introduced. Those on a border between the k-th
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