
Sphärische Linsen
Sphären - Linsen mit achromatischer Funktion
Sphärische Linsen, auch Rundoptiken oder Sphären genannt, werden zur Sammlung, Streuung oder Fokussierung von Licht genutzt. Sie werden für verschiedene technologische Anwendungen, beispielsweise in der Medizintechnik und Halbleiterindustrie, oder als Bestandteil in achromatischen Linsensystemen eingesetzt. Achromaten bestehen aus zwei bis drei miteinander verkitteten Linsen. Diese Verknüpfung dient im Allgemeinen der Reduktion von sphärischer Aberration.
Sphären von asphericon
Dank moderner Fertigungstechnologien können wir sphärische Linsen mit hoher Güte und aus unterschiedlichen Materialien produzieren. Dazu zählen neben optischen Gläsern auch Kristalle wie Germanium und Silizium, Metalle, PMMA und IR Materialien. Für den idealen Einsatz vergüten wir Ihre Sphären je nach Anwendung auch mit hochwertigen optischen Beschichtungen. Abgestimmt auf Ihre Anforderungen fertigt asphericon Sphären mit Durchmessern von 5 mm bis 300 mm und Formgenauigkeiten bis in den Nanometerbereich.
Vorteile auf einen Blick
- Maßgeschneiderte Linsen
- Materialien: Optische Gläser | Quarzglas | PMMA | Metalle | IR-Materialien
- Hochwertige kundenspezifische Beschichtungen (Spektralbereich von 190 nm bis 5.1 µm)
- Angemessene Lieferzeiten
- RoHS-Konformität
Portfolio sphärischer Optiken
Unser Produktportfolio umfasst die Herstellung folgender Sphärentypen:
- plan-konvexe/plan-konkave Linsen
- bi-konvexe/bi-konkave Linsen
- achromatische Singletts, Doubletts und Tripletts
Bei asphericon erhalten Sie sphärische Linsen in folgenden Bearbeitungsstufen:
- poliert,
- beschichtet
- gekittet
- randlackiert
- laserbeschriftet
sowie in vielfältigsten Geometrien:
- rund,
- rechteckig,
- mit Schrägen, Ausbohrungen oder Stufen.
Mehr zu sphärischen Optiken erfahren Sie auch in unserer Unternehmensbroschüre.
Sphären vom Technologieführer
Vergleich
Standard-Qualität | Präzisions-Qualität | High-End-Finishing | |
Durchmesser | 5 – 300 mm | 5 – 300 mm | 5 – 300 mm |
Durchmesser Toleranz | ± 0,1 mm | ± 0,1 mm | ± 0,01 mm |
Mittendicke | 2 > CT < 100 mm | 2 > CT < 100 mm | 2 > CT < 100 mm |
Toleranz Mittendicke | ± 0,1 mm | ± 0,03 mm | ± 0,01 mm |
Radius Toleranz | ± 0,1 % | ± 0,01 % | ± 0,01 % |
Verkippung | 300'' | 30'' | 15“ |
Surface irregularity (Fringe) | 0,8 | 0,3 | 0,3 |
Oberflächenunvollkommenheit (Scratch/Dig) | 60 - 40 | 40 - 20 | 20 - 10 |
Oberflächenrauheit Rq | 2 nm | 1,5 nm | 0,5 nm |
Beschichtung | kundenspezifisch | kundenspezifisch | kundenspezifisch |
Material | kundenspezifisch (fast alle Arten von Glas, Germanium, Silizium, IR-Linsen, Zerodur, ...) | ||
RoHS & REACH Konformität | zertifiziert | zertifiziert | zertifiziert |

Sphären für den Sentinel-4 Satellit
Referenzprojekt
Projektdetails
Der Sentinel-4 Satellit ist Teil des Kopernikus-Programms, einem Gemeinschaftsprojekt der EU und der ESA. Ausgestattet mit zwei hochauflösenden Spektrometern ist seine Mission die vollständige Überwachung von Europa und Nordafrika für hochpräzise Echtzeitdaten für das Umweltmanagement.
Projektrealisierung
- Entwicklung und Herstellung von Linsen, die extremen Bedingungen im Weltraum standhalten
- Intensive Entwicklungsarbeit und komplexe Testverfahren mit anspruchsvollen Materialien (z.B. CaF2)
- Sphären mit Durchmessern von 50 mm bis 80 mm, einer spektralen Auflösung von 0,12 bis 0,5 nm sowie Ångström-Politur Rauheitswerte von 5 Å

Optiken für Sentinel-5
Referenzprojekt
Projektdetails
Zur Untersuchung der globalen Erwärmung oder für Wettervorhersagen ist die Analyse atmosphärischer Komponenten essenziell. Für die Sammlung von Daten über Level-2-Produkte (wie O3, NO2, SO2) wurde im Rahmen des Copernicus-Programms der ESA und der Europäischen Union das Projekt Sentinel-5 initiiert. Zentraler Bestandteil ist die Überwachung von Spurengaskonzentrationen. Das System um Sentinel-5 besteht aus fünf Spektrometern für einen Anwendungsbereich von UV bis kurzwelliges IR. asphericon fertigte rotationssymmetrische Sphären und komplexe Zylinder für eines der SWIR-Subsysteme der Sonde. Die optischen Komponenten bestehen aus widerstandsfähigen Materialien, weisen verschiedene Durchmesser und geometrische Formen auf. asphericons High-End-Finishing ermöglichte Unregelmäßigkeiten ≤ 1fr sowie Oberflächenrauheiten ≤ 1 nm. Kurzwellige Raumfrequenzen wurden durch die präzise Bearbeitung minimiert.
Projektrealisierung
- Herstellung rotationssymmetrischer Sphären & komplexer Zylinderoptiken aus Quarzglas, Silizium & Zinksulfid
- Linsenspezifikationen: Durchmesser 87,7 - 129,4 mm, konkav/konkav, konvex/konkav sowie konvex/konvex
- Unregelmäßigkeiten von ≤ 1fr und geringste Oberflächenrauheiten ≤ 1 nm
- Zuschnitt der Optiken in rechteckige Formen zur Reduzierung des benötigten Platzes und Gewichtes

Lagebestimmung von Sternen mit Sphären
Referenzprojekt
Projektdetails
Satellitentechnologien sind in der Erdbeobachtung, der Klimaüberwachung und der Navigation unverzichtbar. Ein wichtiger Faktor für den Erfolg derartiger Projekte ist die autonome Lagebestimmung. Gemeinsam mit Terma A/S, einem führenden Anbieter in der Entwicklung von Lagesensoren, gelang es auf Basis eines neuartigen und extrem kompakten Optikdesigns ein optisches System zu entwickeln, welches den hohen Anforderungen eines Weltraumeinsatzes gerecht wird und genaueste Ergebnisse liefert.
Projektrealisierung
- Optikdesign: ultra-kompaktes System aus asphärischen und sphärischen Komponenten
- Material: strahlungsresistente Gläser mit erstklassigen Formabweichungen (≤ 0,5 fr), Rauheiten (≤ 0,002 µm) und Fehlertoleranzen
- Beschichtung: Superbreitband AR-Beschichtung (ARSBB 480 - 850nm) zur Sicherung der thermischen Stabilität

Teleskoplinsen für den Hochenergielaser PHELIX
Referenzprojekt
Projektdetails
Seit Mitte der 1990er Jahre wird am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt am Aufbau eines Hochleistungs- und Hochenergielasers für Grundlagenforschung im Bereich Hochenergiephysik geforscht. Ergebnis ist der Petawatt High Energy Laser for Heavy Ion Experiments (kurz: PHELIX), zur Untersuchung grundlegender Prozesse der Plasma-, Astro- und Atomphysik. Um Kombinationsexperimente von Schwerionenstrahlen und Hochleistungslaser zu realisieren, wurde eine besondere Strahlführung entwickelt. Innerhalb des Systems können Laserstrahlen über mehrere, bis zu 60 m lange Strahlführungen an verschiedene Messplätze gelenkt und für Experimente genutzt werden. Dies ermöglicht z.B., die mit dem Ionenstrahl aus dem Schwerionensynchrotron bestrahlte Materie mithilfe von Röntgenpulsen zu untersuchen. Die Strahlführung erfolgt mittels eines Teleskops, welches den Laserstrahl bei konstanter Strahlqualität verkleinert. Für ideale Abbildungsqualitäten fertigte asphericon zwei hochpräzise sphärische Optiken für dieses Teleskop.
Projektrealisierung
- Produktion zweier plan-konvexer sphärische Linsen aus Fused Silica, veredelt mit V-Coating
- Linsenspezifikationen: Durchmesser 200 bzw. 350 mm; RMSi ≤ 50 nm bzw. < 20 nm
- Entwicklung & Herstellung spezieller Aufnahmevorrichtungen sowie verkipp-/schocksicher Sonderverpackungen
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