Przekazanie światła

Prosta definicja transmisji światła to: Kiedy światło podróżuje przez medium takie jak szkło bez odbicia, absorpcji lub rozproszenia.

Gdy tak się dzieje energia świetlna nie jest tracona i może być uważana za 100% transmitowaną. Jednak we wszystkich przypadkach, gdy światło przechodzi przez soczewkę, straty pochodzą z trzech źródeł:

1) Odbicia na wszystkich powierzchniach optycznych od powietrza do szkła:

Powierzchnie optyczne są pokrywane różnymi materiałami w celu zmniejszenia strat związanych z odbiciami. Każda soczewka bez powłok odbija około 4% światła na każdej powierzchni między powietrzem a szkłem. Skuteczność powłok różni się w zależności od ich rodzaju. Na przykład standardowa jednowarstwowa powłoka z fluorku magnezu zmniejsza straty na powierzchni z 4% do 1,5%. Powłoki wielowarstwowe znacznie redukują odbicia i w przypadku światła widzialnego mogą zmniejszyć straty na powierzchnię do mniej niż 0,1% na powierzchnię. Żadna powłoka nie jest jednak w stanie zmniejszyć strat do zera.

2) Rozpraszanie światła przez wady szkła, takie jak cząstki wewnętrzne, kurz i zadrapania:

W procesie produkcji i przetwarzania soczewek zawsze występują małe niedoskonałości, takie jak wgłębienia, pęcherzyki powietrza, otwory w powłoce i zadrapania. W szkle wysokiej jakości wewnętrzne niedoskonałości są dość małe, ale zawsze w jakimś stopniu obecne. Zarysowania, wgłębienia i otwory w powłoce są kontrolowane przez tolerancje produkcyjne. Straty wynikające z rozproszenia w optyce wysokiej jakości są dość małe, rzędu mniej niż 0,1%.

3) W przypadku wszystkich szkieł zawsze występuje pewna absorpcja, ponieważ światło przechodzi przez soczewkę:

Jak światło przechodzi przez szkło, część z niego jest pochłaniana i zamieniana na energię cieplną. Absorpcja w szkle różni się w zależności od rodzaju szkła i długości fali światła przechodzącego przez szkło. Absorpcja jest proporcjonalna do grubości szkła. Straty absorpcji są bardzo małe w przypadku szkieł optycznych stosowanych w optyce wysokiej jakości, w granicach 2% dla całego wieloobiektywowego systemu optycznego.