Wie schon im vorigen Beitrag gesagt, kommt es letztlich darauf an, wieviel Licht durch die Grenzfläche hindurchgeht, nicht was reflektiert wird (obwohl natürlich alles miteinander zusammenhängt).
Ohne Vergütung wird für alle Wellenlängen einheitlich z.B. bei BK7-Glas mit der Brechzahl 1,5168 ca. 4,22% oder bei KZFS12-Glas mit der deutlich höheren Brechzahl 1,696 ca. 6,66% reflektiert, so daß also 95,78% bzw. 93,34% durchfällt.
Mit Einschichtvergütung (sog. Blaubelag) verläuft die Reflexionskurve über den Wellenlängen wie ein leicht durchhängendes Seil. Bei ca. 550 nm wird z.B. auf BK7-Glas ca. 1,3% oder bei KZFS12-Glas nur ca. 0,4% reflektiert (die Reflexionskurve hängt hier viel stärker durch), und bei beiden steigt die Reflexion beiderseits bis zur Grenze des sichtbaren Spektrums (also ca. 400 nm bzw. 750 nm) auf ca. 1,8% an. Weil man die Transmission, die bei 550 nm am besten ist, so gewichten muß, wie das Auge für die verschiedenen Wellenlängen empfindlich ist, ergibt sich als Gesamttransmission für alle Farben kein arithmetische Mittelwert, sondern einer, der der Transmission bei ca. 550 nm näher liegt als der Transmission am Rand des sichtbaren Wellenlängenbereichs, z.B. für BK7-Glas ein Wert bei 1,4% bis 1,5% und für KZFS12 ein Wert bei 0,7% bis 0,9%. Somit hat sich die Transmission deutlich bei BK7 von ca. 95,8% auf ca. 98,6% und bei KZFS12 noch deutlicher von 93.3% auf ca. 99,2% verbessert. Daß die Einschichtvergütung bei hohen Brechzahlen effektiver ist als bei niedrigen, liegt daran, daß die Brechzahl von MgF2 für die niedrigen Glasbrechzahlen etwas zu hoch ist (die ideale Brechzahl einer Einschichtvergütung wäre die Wurzel aus der Glasbrechzahl, bei BK7 also ca. 1,232. Vergütungsmaterialien (Dielektrika) mit so niedriger Brechzahl stehen aber nicht zur Verfügung, und MgF2 hat eine Brechzahl von ca. 1,38).
Wenn sich nun durch minimale Dickenschwankungen beim Vergütungsprozeß die Minimumwellenlänge von 550 nm ein wenig zur kurz- oder langwelligen Seite hin verschiebt, ändert das an der Gesamttransmission nur wenig, aber die Reflexionsfarbe verändert sich mitunter so stark, daß man sie mit dem Auge erkennen kann. Denn 0,1% oder 0,2% Unterschied bei der Transmission in Höhe von z.B. 98,6% (bei BK7) wirkt sich zwar meß-, aber nicht sichtbar aus. In der Reflexion, die (bei BK7) ca. 1,4% beträgt, ist eine Schwankung gleicher absoluter Größe aber sehr wohl mit dem Auge an einer Farbänderung erkennbar.
Die möglichst genau einzuhaltende Schichtdicke beim Vergüten wird auf etwas komplizierte Weise über die Messung der Resonanzfrequenz eines zusammen mit den Linsen, Filter, Prismen usw. mit dem Dielektrikum beschichteten Quarz- oder Keramikplättchen kontrolliert. Durch das aufgedampfte MgF2 erhöht sich die Masse des dünnen und daher sehr leichten Plättchens, das durch den Piezoeffekt in mechanische Schwingungen versetzt werden kann (wie der Schwingquarz einer Quarzuhr). Bei höherer Masse sinkt die Resonanzfrequenz, das Plättchen schwingt langsamer (mit tieferem „Ton“, der aber fürs menschliche Ohr nicht hörbar ist, wenn er im Ultraschallbereich liegt). Sobald die zuvor berechnete „Tonhöhe“ erreicht ist, weiß man, daß die Schichtdicke das gewünschte Maß erreicht hat, und dann muß die Vergütung schlagartig beendet werden. Um den Aufwand finanziell vertretbar zu halten, nimmt man dann gewisse Dickenschankungen hin, die zwar in der Reflexion sichtbare Farbunterschiede zur Folge haben, in der Transmission (auf die es beim Durchschauen durchs Fernglas ankommt) aber noch nicht. Bei Filtern für Fotoobjektive, Spektive usw. ist das nicht anders. Bei paarigem Einsatz (z.B. Frontlinsen beider Rohre ein und desselben Fernglases) wählt man aber aus rein ästhetischen Gründen meist die vergüteten Linsen paarweise nach gleicher Vergütungsfarbe aus, um sich die zwar sachlich unbegründeten, aber verständlichen Kundenreklamationen bei auffälligen Farbunterschieden zu ersparen.
Bei der Mehrschichtvergütung ist der Transmissionsgewinn nochmals deutlich größer; man kann pro Fläche bis auf mindestens ca. 99,8% Gesamttransmission kommen. Das bedeutet aber, daß gleich große Verschiebungen der ein wenig wellenförmig verlaufenden, aber zwischen etwa 430 nm und 650 nm nur um ca. 0,1% pendelnden Reflexionskurve in der Durchsicht noch weniger und in der Aufsicht noch deutlicher erkennbar sind. Je effektiver die Vergütung, desto stärker wirken sich Toleranzen als in der Reflexion sichtbare Farbverschiebungen aus, um so weniger jedoch in der Transmission. Es besteht also kein Grund zur Panik. Geringfügig verschiedenfarbig schimmernde Objektive eines Fernglases sind nur ein „Schönheitsfehler“, der bei der Durchsicht nicht zu erkennen ist.
Der Laie denkt natürlich, daß bei einem teureren mehrschichtvergüteten Filter (wie es die MRC-vergüteten B+W-Filter sind), die Farbschwankungen in der Reflexion geringer sein müßten als bei einfacheren einschichtvergüteten Filtern. Aber das Gegenteil ist der Fall, weil eine absolute Schwankung um z.B. 0,1% bei einem Gesamtverlust durch Reflexion von 4,5% bei Einschichtvergütung nur eine relative Schwankung um 0,1% : 4,5% = 0,0222... = ca. 2,2% ergibt, dieselbe absolute Schwankung um 0,1% aber bei einem viel niedrigeren Gesamtverlust von nur 0,3% der Mehrschichtvergütung aber eine vergleichsweise hohe relative Schwankung von 0,1% : 0,3% = 0,333... = ca. 33,3% bedeutet und darum eben in der Reflexion sichtbar wird.
Was Ihnen der Prokuktmanager gesagt hat, entspricht den Tatsachen. Die in der Reflexion erkennbaren Farbschankungen sind bei der Durchsicht absolut irrelevant.
Walter E. Schön
