Optische Galois-Streuscheiben

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Galois-Streuscheiben sind seit mehreren Jahrzehnten aus der Akustik und Anwendungen zur Verbesserung des Klangeindrucks in Opernsälen durch Unterdrückung der spekularen Reflexion bekannt. Im Fall binärer Höhenreliefs handelt es sich um dicht angeordnete Quader, deren Querabmessung eine halbe (Mitten-) Wellenlänge und deren Höhe (für senkrechten Einfall) im Reflexionsfall eine Viertelwellenlänge oder Null beträgt. Die reflektierenden oder auch transmittierenden (Höhe bei „1-Bits“ dann gleich halbe Wellenlänge) Höhenrelief-Bitmuster basieren auf Galois’schen Maximal-Zahlenfolgen. In der Optik haben solche Strukturen bisher keine Realisierung und keine Anwendung erfahren, weil die Herstellungsgenauigkeiten kaum zu erreichen waren. Mittlerweile ist die Elektronenstrahllithographie so weit entwickelt, dass solche Strukturen machbar erscheinen. Zum Design und zur Optimierung der Strukturen sollen Berechnungen durchgeführt werden. Die Streueigenschaften sollen experimentell untersucht werden. Um das Verfahren für potenzielle Anwendungen kostengünstig zu halten, soll auch die Nanoimprintlithographie in ein optisches Polymer auf Basis eines elektronenstrahllithographisch erzeugten Glas-„Masters“ zum Einsatz kommen.