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Photo Foto : SCHOTT/C. Costard The material ZERODUR ® glass-ceramic demonstrates outstanding mechanical properties. This is proven in a new mathematical calculation model. Der Werkstoff ZERODUR ® Glaskeramik besitzt herausragende mechanische Eigenschaften. Den Nachweis liefert nun ein neues mathematisches Berechnungsmodell. EXTREMELY STRONG EXTREM BELASTBAR www.schott.com /solutions THE SCHOTT TECHNOLOGY MAGAZINE 2/2013

Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013 - Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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A variety of SCHOTT innovations The latest issue of our technology magazine “solutions” discusses innovations our SCHOTT experts are developing, how they provide support for our customers as partners and how they are addressing tomorrow’s challenges today. Our broad range of products and materials opens up a wide variety of different topics ranging from the universe all the way to the nano cosmos. We wish you enjoyable reading! Spannende Stories über SCHOTT Innovationen Die neuste Ausgabe des Technologiemagazins „solutions“ verrät, was SCHOTT Experten entwickeln, wie sie Anwendern kompetenter Partner sind und die Herausforderungen von morgen schon heute anpacken. Unsere breite Produkt- und Materialpalette erschließt dabei ein weites Feld: vom Weltall bis in den Nanokosmos. Viel Spaß beim Lesen!

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The material ZERODUR® glass-ceramic demonstrates outstanding mechanical properties. This is proven in a new mathematical calculation model.

Der Werkstoff ZERODUR® Glaskeramik besitzt herausragende mechanische Eigenschaften. Den Nachweis liefert nun ein neues mathematisches Berechnungsmodell.

EXTREMELY STRONGEXTREM BELASTBAR

www.schott.com / solutions

THE SCHOTT TECHNOLOGY MAGAZ INE

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Delamination Controlled!SCHOTT Vials DC – Verified glass surface homogeneity for a significantly reduced delamination risk:

• Superior inner surface homogeneity

• Chemically tested and verified

• Available now

Pharmaceutical SystemsSCHOTT AG

Hattenbergstrasse 1055122 Mainz

GermanyPhone +49 (0)6131/66-1589

Fax +49 (0)6131/[email protected]

www.schott.com/pharmaceutical_systems

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Delamination Controlled!SCHOTT Vials DC – Verified glass surface homogeneity for a significantly reduced delamination risk:

• Superior inner surface homogeneity

• Chemically tested and verified

• Available now

Pharmaceutical SystemsSCHOTT AG

Hattenbergstrasse 1055122 Mainz

GermanyPhone +49 (0)6131/66-1589

Fax +49 (0)6131/[email protected]

www.schott.com/pharmaceutical_systems

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 EDITORIAL VORWORT

Dear readers,

Now as well as in the years to come, our technology group will continue to rely on its main strength, a broad portfolio of innova-tive products. Our unique know-how in the area of materials and advanced technologies enables us to develop intelligent solutions for various markets all over the world. And in our technology magazine “solutions,” we not only inform you as to what our experts are working on in the � eld of specialty glass and materials and how they partner with customers, but also how today they are already tackling the challenges of the future.

Innovative pharmaceutical vials that allow for drugs to be pack-aged more safely are but one example of this. Or what about mono-lithic � ber plates that support progress in the area of digital x-ray technology? High-tech glass-ceramics are ideally suited for use in extreme applications in astronomy and lithography or as a dielec-tric in high-voltage technology. Our portfolio also includes safety glass laminates, high-performance optical � lters that protect against harmful infrared radiation and innovative cover glasses for modern touch technologies.

But, SCHOTT’s broad range of products and materials opens up yet another � eld that spans from the universe all the way to the nano world. Virtually all of our activities are accompanied by extensive research and development work and a constant � ow of new ideas. � is enables us to continually sharpen our pro� le as an expert in the best sense of the word, the leader in many market segments, an innovator and a source of inspiration to our customers and partners.

We wish you interesting and inspiring reading.

Liebe Leserinnen und Leser,

ein breites Portfolio mit innovativen Produkten – das ist die Stär-ke, auf die der Technologiekonzern SCHOTT auch kün� ig setzt. Unser Material-Know-how und anspruchsvolle Technologien er-möglichen intelligente Lösungen, für unterschiedliche Märkte, weltweit. Was unsere Experten auf Basis von Spezialgläsern und

-werksto� en entwickeln, wie sie Anwendern kompetenter Partner sind und die Herausforderungen von morgen schon heute anpacken, darüber informieren wir Sie in unserem Technologie-magazin „solutions“.

Beispiel hierfür sind neuartige Pharma� äschchen, mit denen sich Medikamente noch sicherer verpacken lassen. Oder monoli-thische Faserplatten, die den Fortschritt in der digitalen Röntgen-technik unterstützen. Hightech-Glaskeramiken eignen sich für extreme Anwendungen in der Astronomie und Lithogra� e oder als Dielektrikum in der Hochspannungstechnik. Zu unserem Port-folio zählen ebenso Sicherheitsglaslaminate, leistungsfähige opti-sche Filter zum Schutz vor schädlicher Infrarotstrahlung sowie innovative Deckgläser für moderne Touch-Technologien.

Die breite Produkt- und Materialpalette von SCHOTT er-schließt ein weites Feld, vom Weltall bis in den Nanokosmos. Nahezu jede unserer Aktivitäten wird von intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeit und einem konstanten Fluss neuer Ideen begleitet. Auf diese Weise schärfen wir kontinuierlich unser Pro� l: als Spezialist im besten Sinne, führend in vielen Marktsegmenten, Innovator und Inspirator für Kunden und Partner.

Wir wünschen Ihnen eine anregende Lektüre.

Board of Management of SCHOTT AG:

Dr. Frank Heinricht (Chairman, center),Klaus Rübenthaler (left) and

Dr. Hans-Joachim Konz (right).

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Dr. Frank Heinricht Klaus Rübenthaler Dr. Hans-Joachim Konz

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 CONTENTS INHALT

06 ACCURATE PREDICTIONSA new mathematical model for calculating the strength of ZERODUR® glass-ceramic components provides better data on performance. Customers in fields such as aeronautics, astronomy and lithography stand to benefit.

PRÄZISE VORHERSAGEEin neues mathematisches Modell zur Berechnung der Festigkeitvon ZERODUR® Glaskeramik-Komponenten liefert verbesserte Kennzahlen. Davon profitieren Kunden aus Raumfahrt, Astronomie und Lithografie.

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Photo Foto : schOtt/ A. Stephan

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 CONTENTS INHALT

06ACCURATE PREDICTIONSA new mathematical model for calculating the strength of ZERODUR® glass-ceramic components provides better data on performance.Customers in fi elds such as aeronautics, astronomy and lithography stand to benefi t.

PRÄZISE VORHERSAGEEin neues mathematisches Modell zur Berechnung der Festigkeitvon ZERODUR® Glaskeramik-Komponenten liefert verbesserte Kennzahlen. Davon profi tieren Kunden aus Raumfahrt, Astronomie und Lithografi e.

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Photo Foto : SCHOTT/ A. Stephan

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CONTENTS INHALT

10DETECTIVE WORK IN THE NANO WORLD SCHOTT researchers use a scanning electron microscope to observeand prepare even the smallest possible surface structures.

DETEKTIVARBEIT IN DER NANOWELTMit einem Rasterelektronenmikroskop beobachten und präparieren SCHOTT Entwickler kleinste Oberfl ächenstrukturen.

14INNOVATIVE TOUCH SOLUTIONSThe special glass Xensation® Cover ITS allows for touch sensors to be integrated so that thinner mobile devices can be produced.

INNOVATIVE TOUCH-LÖSUNGENDas Spezialglas Xensation® Cover ITS ermöglicht die Integration von Touch-Sensoren und damit schlankere Mobilgeräte.

16MINIMIZING RISKSSCHOTT is the fi rst company to introduce pharmaceutical vials that minimize the risk of delamination.

MINIMIERTES RISIKOSCHOTT führt erstmals Pharmafl äschchen mit einem geprüften,reduzierten Delaminationsrisiko in den Markt ein.

19REVOLUTIONIZING COMMUNICATION IN SPACESpecial, hermetic high-power RF packages help transmit data fromthe satellite “Proba-V.”

REVOLUTIONÄRE KOMMUNIKATION IM ALLSpezielle hermetische Hochfrequenz-Gehäuse helfen die Datenüber-tragung des Satellits „Proba-V“ zu verbessern.

22FIRE-FREEFor the fi rst time ever, glass laminates were successfully tested against simultaneous multiple stresses from fi re and bombardment.

FEUER FREIErstmals wurden Glaslaminate erfolgreich gegen simultane Mehrfach-belastung aus Brand und Beschuss getestet.

26DON’T BE BLINDED The new VG fi lter glass effectively protects both people and devices against harmful infrared radiation.

NICHT BLENDEN LASSEN Das neue Filterglas VG schützt Menschen und Geräte bestmöglich vor schädlicher Infrarot-Strahlung.

30ELECTRIFYING GLASS-CERAMICS Glass-ceramic holds great promise when used as a dielectric material for high-voltage capacitors in power electronics.

ELEKTRISIERENDE GLASKERAMIKENDer Werkstoff Glaskeramik bietet große Chancen als Dielektrikumfür Hochspannungskondensatoren in Leistungselektroniken.

32AS STYLISH AS METAL SCHOTT MetalLook combines the advantages of glass with the luxuri-ous look of stainless steel to produce trendy surfaces for appliances.

STILVOLL WIE METALLSCHOTT MetalLook kombiniert die Materialvorteile von Glas mitschicker Edelstahl-Anmutung für trendige Geräteoberfl ächen.

34SMART FIBER OPTICSFOR USE IN MODERN RADIOLOGYOptical fi ber plates that offer high transmission and x-ray attenuation support the trend toward advanced x-ray technologies.

SMARTE FASEROPTIKFÜR DIE MODERNE RADIOLOGIEOptische Faserplatten mit hoher Transmission und Röntgendämpfung unterstützen fortschrittliche Röntgen-Technologien.

38CLOCKWORK COMMUNICATOR SCHOTT fi ber optics uses the model of a mechanical cell phone todevelop an imaging system without a digital screen.

DAS UHRWERK-TELEFON Das Modell eines mechanischen Handys nutzt SCHOTT Faseroptik für ein Abbildungssystem ohne digitalen Bildschirm.

40WINE AND FIRE TO ENJOYROBAX® fi replace viewing panels enhance the enjoyment of a dual chamber fi replace at the Chain of Ponds Winery in Australia.

WEIN UND FEUER GENIESSENROBAX® Kaminsichtscheiben verschönern den Blick in einen Tunnel-kaminofen im australischen Weingut „Chain of Ponds“.

42GLASS FOR MAXIMUM CINEMA ENJOYMENTHigh-quality camera lenses from Cooke Optics shape the quality ofmotion pictures thanks also to optical glass from SCHOTT.

GLAS FÜR GROSSES KINOHochwertige Kameraobjektive von Cooke Optics prägen die Ästhetik von Kinofi lmen. Mit dabei: optisches Glas von SCHOTT.

03 Editorial / 24 Focus Fokus45 NEWS / 47 Imprint Impressum

Page 6: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 GLASS-CERAMIC GLASKERAMIK

CHRISTINE FUHR

A rocket must travel at a minimum speed of eight kilometers per second in order to resist the earth’s gravitational pull. Li�

o� takes place based on the so-called recoil principle: gases are produced by burning fuel, which then propel the rocket into the sky at incredible speeds under high pressure. � rust, acceleration, pressure, and vibration exert enormous physical forces on the rockets

U m ins All zu starten, ohne gleich wieder auf den Boden auf-zuschlagen, muss eine Rakete mit einer Geschwindigkeit

von mindestens acht Kilometern pro Sekunde die Anziehungskra� unseres Planeten überwinden. Das Abheben funktioniert nach dem sogenannten Rückstoß-Prinzip: Durch Verbrennung des Treibsto� s entstehen Gase, die mit großer Geschwindigkeit und

ACCURATE PREDICTIONS PRÄZISE VORHERSAGE

A new mathematical model for calculating the strength of ZERODUR® glass-ceramic components developed by SCHOTT optics expert, Dr. Peter Hartmann, provides even better performance data. Customers in such

fi elds as aeronautics, astronomy and lithography stand to benefi t thanks to the higher operational reliability, dependability and effi ciency of these components.

Ein neues mathematisches Modell des SCHOTT Optik-Experten Dr. Peter Hartmann zur Berechnung der Festigkeit von ZERODUR® Glaskeramik-Komponenten liefert verbesserte Kennzahlen. Kunden aus den

Bereichen Raumfahrt, Astronomie und Lithografi e profi tieren: durch erhöhte Betriebssicherheit, Zuverlässigkeit und Effi zienz der Bauteile.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 GLASS-CERAMIC GLASKERAMIK

CHRISTINE FUHR

A rocket must travel at a minimum speed of eight kilometers per second in order to resist the earth’s gravitational pull. Li�

o� takes place based on the so-called recoil principle: gases are produced by burning fuel, which then propel the rocket into the sky at incredible speeds under high pressure. � rust, acceleration, pressure, and vibration exert enormous physical forces on the rockets

U m ins All zu starten, ohne gleich wieder auf den Boden auf-zuschlagen, muss eine Rakete mit einer Geschwindigkeit

von mindestens acht Kilometern pro Sekunde die Anziehungskra� unseres Planeten überwinden. Das Abheben funktioniert nach dem sogenannten Rückstoß-Prinzip: Durch Verbrennung des Treibsto� s entstehen Gase, die mit großer Geschwindigkeit und

ACCURATE PREDICTIONS PRÄZISE VORHERSAGE

A new mathematical model for calculating the strength of ZERODUR® glass-ceramic components developed by SCHOTT optics expert, Dr. Peter Hartmann, provides even better performance data. Customers in such

fi elds as aeronautics, astronomy and lithography stand to benefi t thanks to the higher operational reliability, dependability and effi ciency of these components.

Ein neues mathematisches Modell des SCHOTT Optik-Experten Dr. Peter Hartmann zur Berechnung der Festigkeit von ZERODUR® Glaskeramik-Komponenten liefert verbesserte Kennzahlen. Kunden aus den

Bereichen Raumfahrt, Astronomie und Lithografi e profi tieren: durch erhöhte Betriebssicherheit, Zuverlässigkeit und Effi zienz der Bauteile.

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and instrument payloads, such as satellites or space telescopes, for example. An exact understanding of the physical properties of all the materials employed is of extreme importance for those who develop the sophisticated devices that orbit the earth, take high resolution photographs, and perform precise measurements in outer space. Ideally, they require extremely low failure probability of the respective components under maximum stress. � is reduces the frustration of the failure of costly high-tech instruments to withstand extreme environmental stresses.

Glass and glass-ceramic: brittle, yet stable and hard

Strength is a decisive factor when it comes to using brittle glass and glass-ceramic materials in more sophisticated technical applica-tions. � e glass expert and technology company SCHOTT has been working intensely for many years in the area of research and development on such topics as strength and bending stress. � e goal is to make glass much stronger (See also solutions 1/2013, p. 30).

Due to their strong atomic bonds, glass and glass-ceramic ma-terials theoretically resist high bending stresses. In reality, however, these capabilities deteriorate quite considerably a� er shaping with diamond grinding tools introduces microcracks in the surface. If they are deep too, they can lead to breakage and thus cause entire components to fail. For this reason, it is obviously very important for developers to understand accurately when this will happen.

unter hohem Druck ausströmen und die Rakete nach oben bewe-gen. Die physikalischen Krä� e, die durch Schub, Beschleunigung, Druck und Vibration sowohl auf die Trägerrakete als auch auf die mitgeführten Instrumente – wie beispielsweise Satelliten oder Weltraumteleskope – einwirken, sind enorm. Wichtig für die Ent-wickler der hochwertigen Geräte, die in der Erdumlau� ahn oder im All hochau� ösende Aufnahmen und präzise Messungen durch-führen, ist die möglichst genaue Kenntnis der physikalischen Eigenscha� en aller eingesetzten Werksto� e. Gefordert ist idealer-weise eine möglichst geringe Ausfallwahrscheinlichkeit der jewei-ligen Komponenten bei maximaler Belastung – denn nichts ist ärgerlicher, als wenn die kostspieligen Hightech-Instrumente den hohen Umgebungsbelastungen nicht standhielten.

Glas und Glaskeramik: spröde, aber stabil und hart

Beim Einsatz von spröden glas- und glaskeramischen Werksto� en in anspruchsvollen technischen Anwendungen ist Festigkeit ein entscheidender Faktor. Mit dem � ema Festigkeit bzw. Biege-spannung setzt sich der Glasspezialist und Technologiekonzern SCHOTT seit vielen Jahren in Forschung & Entwicklung intensiv auseinander – das Ziel: Glas noch fester zu machen (s. auch solutions 1/2013, S. 30).

� eoretisch halten Glas und glaskeramische Werksto� e auf-grund ihrer starken atomaren Bindungen hohen Biegespannungen stand. In der Praxis verringern sich diese allerdings nach der form-gebenden Bearbeitung mit Diamant-Schleifwerkzeugen. Diese führen zu Mikrorissen in der Ober� äche, die mit zunehmender Tiefe zum Bruch und damit zu komplettem Bauteilversagen füh-ren können. Für Anwender ist es verständlicherweise wichtig, möglichst genau zu erfahren, wann dies eintritt. Für die ZERODUR® Glaskeramik mit extrem niedriger thermischer Ausdehnung kön-nen SCHOTT Materialexperten jetzt optimierte Daten zur Festig-keit liefern.

Bisher wurde zur Vorhersage der Festigkeit von Glaskeramik standardmäßig die "2-parametrische-Weibull-Verteilung" ange-wendet. Bei dieser wird die Bruchspannung (in Megapascal/MPa) und die Ausfallwahrscheinlichkeit von Proben aus einem Doppel-ringversuch dargestellt und extrapoliert. Wie der SCHOTT Optik-Experte Dr. Peter Hartmann in seiner Arbeit „ZERODUR®: Deter-ministic Approach for Strength Design“ anhand größerer Stich-probendaten nachgewiesen hat, ist dieses konventionelle Verfahren nicht ausreichend, sondern muss durch einen modi� zierten (Wei-bull-) Ansatz mit drei Parametern ergänzt werden. Dieser neue Ansatz liefert einen Mindestfestigkeitswert für de� nierte Ober� ä-chenbedingungen und ermöglicht die Berechnung der Lebens-dauer bei vorgegebener Spannung unter Berücksichtigung der Werksto� -Ermüdung unter Belastung. Weiterer Vorteil: Das Modell verringert bisherige statistische Unsicherheiten sowie zu konser-vativ angesetzte Sicherheitsfaktoren und erlaubt damit in der Konsequenz deutlich höhere zulässige mechanische Belastungen von ZERODUR® Komponenten als bisher. Davon pro� tieren Kun-den aus Astronomie, Raumfahrt und Lithogra� e, die ZERODUR®

Measurement of a lightweight ZERODUR® mirror . meters in diameter that weighs only kilograms (left). The triangular-shaped pockets on the backside allow for up to percent weight reduction. High demands are placed on the strength of these fi ligree mirror substrates. After all, they must be able to with-stand the incredibly high physical forces that result when satellites or space telescopes are launched (above).

Vermessung eines ZERODUR® Leichtgewichtsspiegels mit , Metern Durchmesser und nur Kilogramm Gewicht (links). Die dreieckigen Ausfräsungen auf der Rückseite ermöglichen eine Gewichtsreduktion von bis zu Prozent. An die Festigkeit der fi ligranen Spiegelträger werden hohe Anforderungen gestellt, denn beim Start von Trägerraketen für Satelliten oder Weltraumteleskope (oben) gilt es, enormen physikalischen Kräften standzuhalten.

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ZERODUR® Komponenten übernehmen ebenso Präzisionsauf-gaben in der Elektronik- und Halbleiterindustrie: als Spiegeloptik-substrat in Lithogra� egeräten zur Herstellung Tausender odergar Millionen von Schaltkreisen für die Farbgestaltung bei LCD-

bei immer höheren statischen und dynamischen Belastungspro-� len einsetzen wollen. Und dies jetzt auch können – dank präziser Vorhersage der Festigkeit.

Mit ZERODUR® Glaskeramik werden u. a. � ligrane Leicht-gewichtsspiegelträger für Satelliten oder Weltraumteleskope her-gestellt, bei denen durch dreieckige Ausfräsungen auf der Rückseite eine Gewichtsreduktion von bis zu 90 Prozent erreicht wird.

Now, the material experts at SCHOTT are in a position to o� er better data on strength for the extremely low thermal expansion material ZERODUR® glass-ceramic. In the past, the “two-parameter Weibull distribution” method was normally used to predict the strength of a glass-ceramic. Here, the breaking stress and probabil-ity of sample failure generated in a double ring test are displayed in megapascal (MPa) and extrapolated. As SCHOTT optics expert Dr. Peter Hartmann was able to prove in his work “ZERODUR®: Deterministic Approach for Strength Design” that included a con-siderable amount of sample data, this conventional approach no longer su ces, but rather must be enhanced by using a modi� ed (Weibull) approach that takes three parameters into account. � is new approach provides a minimum strength value for de� ned sur-face conditions and allows the service life to be calculated under speci� ed stress while taking into consideration material fatigue under stress. � ere is another advantage to the approach over the previous one. � is model reduces statistical uncertainties and overly conservative safety facts, and thus allows substantially high-er mechanical stresses to be applied to ZERODUR® components.

Customers in the � elds of astronomy, aeronautics and lithog-raphy who are interested in using ZERODUR® glass-ceramic with signi� cantly higher static and dynamic stress pro� les will now be able to do so thanks to more accurate predictions of its strength. ZERODUR® glass-ceramic is used to manufacture � ligree light-weight mirror substrates for satellites and space telescopes. � eir weight can even be reduced by up to 90 percent by carving out triangular-shaped structures from the backside. ZERODUR® com-ponents also perform high-precision tasks in electronics and the semiconductor industry. � ey are used as mirror substrates in li-

The optics expert Dr. Peter Hartmann was awarded the SCHOTT Prize for special achievements in the area of research and development for his work on the strength of temperature resistant ZERODUR® glass-ceramic.

Optik-Experte Dr. Peter Hartmann erhielt für seine Arbeit über die Festigkeit von temperaturstabiler ZERODUR® Glaskeramik den SCHOTT Preis für besondere Leistung in Forschung und Entwicklung .

The three parameter Weibull curves all drop to zero breakage probability de-pending on the surface conditions. The minimum values are now much higher than the previously used MPa, which means that ZERODUR® can be used with higher mechanical loads in the future.

Die dreiparametrischen Weibull-Kurven fallen alle zu einer Bruchwahrscheinlich-keit von Null, abhängig von der Oberfl ächenbeschaffenheit. Die Minimalwerte liegen jetzt wesentlich höher als die bisher verwendeten MPa, was künftig den Einsatz von ZERODUR® bei höheren mechanischen Belastungen ermöglicht.

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THE STRENGTH OF ZERODUR®

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FESTIGKEIT VON ZERODUR®

Bruchwahrscheinlichkeit bei unterschiedlicher Oberfl ächenbeschaffenheit

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 GLASS-CERAMIC GLASKERAMIK

ZERODUR® Komponenten übernehmen ebenso Präzisionsauf-gaben in der Elektronik- und Halbleiterindustrie: als Spiegeloptik-substrat in Lithogra� egeräten zur Herstellung Tausender odergar Millionen von Schaltkreisen für die Farbgestaltung bei LCD-

bei immer höheren statischen und dynamischen Belastungspro-� len einsetzen wollen. Und dies jetzt auch können – dank präziser Vorhersage der Festigkeit.

Mit ZERODUR® Glaskeramik werden u. a. � ligrane Leicht-gewichtsspiegelträger für Satelliten oder Weltraumteleskope her-gestellt, bei denen durch dreieckige Ausfräsungen auf der Rückseite eine Gewichtsreduktion von bis zu 90 Prozent erreicht wird.

Now, the material experts at SCHOTT are in a position to o� er better data on strength for the extremely low thermal expansion material ZERODUR® glass-ceramic. In the past, the “two-parameter Weibull distribution” method was normally used to predict the strength of a glass-ceramic. Here, the breaking stress and probabil-ity of sample failure generated in a double ring test are displayed in megapascal (MPa) and extrapolated. As SCHOTT optics expert Dr. Peter Hartmann was able to prove in his work “ZERODUR®: Deterministic Approach for Strength Design” that included a con-siderable amount of sample data, this conventional approach no longer su ces, but rather must be enhanced by using a modi� ed (Weibull) approach that takes three parameters into account. � is new approach provides a minimum strength value for de� ned sur-face conditions and allows the service life to be calculated under speci� ed stress while taking into consideration material fatigue under stress. � ere is another advantage to the approach over the previous one. � is model reduces statistical uncertainties and overly conservative safety facts, and thus allows substantially high-er mechanical stresses to be applied to ZERODUR® components.

Customers in the � elds of astronomy, aeronautics and lithog-raphy who are interested in using ZERODUR® glass-ceramic with signi� cantly higher static and dynamic stress pro� les will now be able to do so thanks to more accurate predictions of its strength. ZERODUR® glass-ceramic is used to manufacture � ligree light-weight mirror substrates for satellites and space telescopes. � eir weight can even be reduced by up to 90 percent by carving out triangular-shaped structures from the backside. ZERODUR® com-ponents also perform high-precision tasks in electronics and the semiconductor industry. � ey are used as mirror substrates in li-

The optics expert Dr. Peter Hartmann was awarded the SCHOTT Prize for special achievements in the area of research and development for his work on the strength of temperature resistant ZERODUR® glass-ceramic.

Optik-Experte Dr. Peter Hartmann erhielt für seine Arbeit über die Festigkeit von temperaturstabiler ZERODUR® Glaskeramik den SCHOTT Preis für besondere Leistung in Forschung und Entwicklung .

The three parameter Weibull curves all drop to zero breakage probability de-pending on the surface conditions. The minimum values are now much higher than the previously used MPa, which means that ZERODUR® can be used with higher mechanical loads in the future.

Die dreiparametrischen Weibull-Kurven fallen alle zu einer Bruchwahrscheinlich-keit von Null, abhängig von der Oberfl ächenbeschaffenheit. Die Minimalwerte liegen jetzt wesentlich höher als die bisher verwendeten MPa, was künftig den Einsatz von ZERODUR® bei höheren mechanischen Belastungen ermöglicht.

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THE STRENGTH OF ZERODUR®

Breakage probability for different surface conditions

FESTIGKEIT VON ZERODUR®

Bruchwahrscheinlichkeit bei unterschiedlicher Oberfl ächenbeschaffenheit

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EXTREMELY LOW THERMAL EXPANSION

ZERODUR® glass-ceramic, which consists mainly of the ingredients

lithium oxide, aluminum oxide and silicon oxide (LAS), is melted as

glass and then transformed into a glass-ceramic through the process

of ceramization. Here, the glass is fi rst heated to a temperature that

initiates the cultivation of seed crystals, which are then grown in a

second step. After it has cooled, it leaves behind a material that

consists of nanometer sized crystallites that are embedded in a re-

sidual glass phase. By cleverly selecting the type of crystal and having

precise knowledge of how seeds form and crystals grow, the proper-

ties of these glass-ceramics can be precisely controlled. The negative

thermal expansion of the LAS crystals compensates for the positive

thermal expansion of the residual glass and makes ZERODUR® from

SCHOTT an extremely homogeneous, zero-expansion material. Here,

the “zero” is meant in terms of physical/technical properties, and is

expressed physically in a range of error. For scientists and engineers,

the narrowest tolerance degree available for ZERODUR® is ± . x

-/K. This equates to a CTE* (Coeffi cient of Thermal Expansion) that

is times lower than that of conventional glasses and roughly

times lower than metals. If necessary, ZERODUR®'s expansion

behavior can be adjusted to suit the actual temperature progression

in a customers application. <

*CTE (° C; ° C) describes the median coeffi cient of linear thermal expansion(CTE) within the temperature range ° C to ° C.

EXTREM NIEDRIGER AUSDEHNUNGSKOEFFIZIENT

ZERODUR® Glaskeramik mit den Hauptbestandteilen Lithiumoxid,

Aluminiumoxid und Siliciumoxid wird als Glas geschmolzen und

durch die sogenannte Keramisierung in die Glaskeramik überführt.

Dazu wird das Glas in einem ersten Schritt auf eine Temperatur er-

wärmt, in der gezielt Kristallkeime gezüchtet und in einem zweiten

Schritt zum Wachsen gebracht werden. Nach Abkühlung ist ein Ma-

terial aus nanometergroßen Kristalliten entstanden, die in einer Rest-

glasphase eingebettet sind. Durch geschickte Wahl des Kristalltyps

und die genaue Kenntnis von Keimbildung und Kristallwachstum ist

es möglich, die Eigenschaften der Glaskeramiken gezielt einzustellen.

Die negative thermische Ausdehnung der LAS-Kristalle kompensiert

die positive thermische Ausdehnung des Restglases und macht

ZERODUR® von SCHOTT zu einem äußerst homogenen Nullausdeh-

nungsmaterial – die Null ist hier physikalisch-technisch gemeint und

daher als solche nicht mathematisch exakt, sondern physikalisch mit

einer Fehlerbandbreite angegeben. Für Experten: Der engste verfüg-

bare Toleranzgrad für ZERODUR® mit ± , x -/K entspricht einem

-mal niedrigeren thermischen Ausdehnungskoeffi zienten CTE*

(Coeffi cient of Thermal Expansion) bei konventionellen Gläsern und

einem etwa -mal geringeren bei Metallen. Bei Bedarf kann man

das Ausdehnungsverhalten von ZERODUR® auf den konkreten Tempe-

raturverlauf der Kundenanwendung einstellen. <

*CTE (° C; ° C) beschreibt den mittleren thermischen Längenausdehnungs-koeffi zienten (CTE) im Temperaturbereich ° C bis ° C.

Bildschirmen. Oder in der Chipproduktion, bei der die Struktur-größen in den nächsten Jahren auf wenige Nanometer schrumpfen. Kurz: Anwendungen, bei denen höchste Präzision, Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit der Komponenten von größter Bedeutung für das reibungslose Funktionieren komplexer Prozesse sind. „Mit dem optimierten Berechnungsmodell und belastbaren Daten zur Festigkeit konnte nachgewiesen werden, dass ZERODUR® Glas-keramik unter verschär� en Umständen fester und stabiler ist alsbisher angenommen. Das erö� net Anwendern neue Perspektiven bei der Konstruktion ihrer Instrumente und Geräte“, erklärt Dr. Peter Hartmann, der für sein Modell mit dem SCHOTT F&E-Preis ausgezeichnet wurde.

„Die Arbeit dokumentiert einen hohen Grad an wissenscha� -lich-technischer Professionalität und demonstriert die hervor-ragende Material- und Technologiekompetenz bei SCHOTT“, erklärt Vorstandsmitglied Dr. Hans-Joachim Konz bei der Preis-verleihung. „Zudem unterstreicht die Arbeit unseren Anspruch, Kundennutzen durch exzellentes Materialverständnis zu scha� en. Sie ist Beispiel für die gelungene Verknüpfung zwischen Wissen-scha� einerseits und technischem Marketing andererseits.“ <[email protected]

thography devices for manufacturing thousands or even millions of circuits for controlling the colors that LCD monitors display, as well as in chip manufacturing, where the structural sizes will con-tinue to become smaller and shrink to just a few nanometers in the years to come. Essentially, ZERODUR® glass-ceramic components are found in applications that require the highest precision, reli-ability and operational security of the components used in order to ensure that these complex processes run smoothly. “� anks to this optimized calculation model and reliable data on strength, we have been able to prove that ZERODUR® glass-ceramic is even stronger and more stable under severe conditions than we had � rst assumed. � is opens up new prospects for designers in building their instruments and devices,” explains Dr. Peter Hartmann, who was awarded the SCHOTT R&D Prize for his model.

“� is work documents a high degree of scienti� c and technical professionalism and demonstrates the outstanding material and technological expertise SCHOTT has,” explained SCHOTT Board Member Dr. Hans-Joachim Konz at the award ceremony. “Further-more, this work underscores our goal of o� ering bene� ts to our customers through our profound understanding of materials. � is is thus an example of the successful link between science on the one hand and technical marketing on the other,” he added. <

[email protected]

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 RESEARCH & DEVELOPMENT FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

THILO HORVATITSCH

T he image on the screen shows the � ssured surface of a plastic foil with integrated glass particles in micrometer resolution

through the electronic beam optics of the “Neon 40” scanning electron microscope from Zeiss. � e material combination shown here helps our company to manufacture a special separator foil for the energy storage systems of the future. � e scanning electron microscope itself is also highly sophisticated. It not only allows for high resolution imaging of samples as small as 1.1 nanometers with the scanning electron microscope (SEM), but the focused ion beam

D as Bild auf dem Monitor zeigt die zerklü� ete Ober� äche einer Kunststo� folie mit eingearbeiteten Glaspartikeln,

betrachtet in Mikrometer-Au� ösung durch die Elektronenstrahl-optik des Rasterelektronenmikroskops „Neon 40“ von Zeiss. Die abgebildete Materialkombination dient der Herstellung einer spe-ziellen Separatorfolie für Energiespeichersysteme von morgen. Fortschrittlich ist auch das Elektronenmikroskop selbst. Es erlaubt nicht nur den hochau� ösenden, bis auf 1,1 Nanometer genauen Blick auf Proben mittels SEM (Scanning Electron Microscope).

DETECTIVE WORKIN THE NANO WORLD DETEKTIVARBEIT IN DER NANO-WELT

A high-performance scanning electron microscope enables SCHOTT to work even harder on exploring and developing micro- and nano-structured materials and products. Even the surfaces of various types of material combinations can be prepared down to the nano level.

Ein leistungsstarkes Rasterelektronenmikroskop ermöglicht es SCHOTT, die Erforschung und Entwicklung von mikro- und nanostrukturierten Werkstoffen und Produkten voranzutreiben. Selbst Oberfl ächen von verschieden-artigen Materialkombinationen lassen sich bis auf Nanoebene präparieren.

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(FIB) optics that are aligned diagonally to the electron beam also allow for preparation of the smallest surface structures by scraping off small amounts of material. Cuts through or exposure of mate-rial surfaces are possible down to the nano level with the FIB. In fact, they can be examined and prepared at the same time with the SEM and the FIB.

A mixed type – such as brittle, porous glass embedded in a ductile (plastically preformed) polymer matrix – could never be processed using traditional techniques such as grinding, polishing, breaking or cutting, without destroying or altering the material structure. For use in innovative rechargeable batteries, the goal is to manufacture the separator material to be as thin as possible. After all, the thinner the foil, the higher the energy density of the battery. At the same time, however, its mechanical, chemical and temperature stability needs to be maintained. Here, the Neon 40 helps us learn more about surface structures in order to ultimately be able to improve them, by determining the right degree of porosity of a material, for example. “Our research and develop-ment is in need of clear images and information on materials and structures that we can work with. Otherwise, we won’t be able to

Die diagonal zum Elektronenstrahl ausgerichtete Ionenstrahl- optik FIB (Focused Ion Beam) ermöglicht auch die Präparation kleinster Oberflächenstrukturen durch Abtragen winzigster Ma-terialmengen. Schnitte durch oder Freilegen von Werkstoffober-flächen, das gelingt mit FIB bis auf Nano-Ebene. Dabei lässt sich mit SEM und FIB gleichzeitig beobachten und präparieren.

Selbst kombinierte Materialien wie das erwähnte Beispiel be-reiten keine Probleme: Sprödes, poröses Glas, eingebettet in eine duktile (plastisch verformbare) Polymermatrix – ein solcher Mix wäre mit klassischen Verfahren wie Schleifen, Polieren, Brechen oder Schneiden nicht zu bearbeiten, ohne das Materialgefüge zu zerstören oder zu verändern. Dieses Separatormaterial für innova-tive wiederaufladbare Batterien soll möglichst dünn hergestellt werden. Denn je dünner diese Folie, desto höher die Energiedichte des Akkus. Zugleich darf aber ihre mechanische, chemische und Temperatur-Stabilität nicht leiden. Hier trägt das Neon 40 dazu bei, Oberflächenstrukturen genau kennenzulernen, um diese letzt-lich optimieren zu können – zum Beispiel mit der Bestimmung einer passenden Porositätsgröße des Materials. „Unsere Forschung und Entwicklung braucht klare Bilder und Aussagen über die

The scanning electron microscope Neon 40 helps SCHOTT researchers to find answers to difficult questions on develop-mental and damage analysis more quickly. The photos to the right show how a sample is placed inside the system.

Mit dem Rasterelektronenmikroskop Neon 40 können SCHOTT Forscher komplexe Fragen der Entwicklungs- oder Schadens-analytik nun schneller beantworten. Die Bilder rechts zeigen das Einbauen einer Probe.

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Materialien und Strukturen, mit denen wir arbeiten. Sonst gibt es keinen Fortschritt“, betont Dr. Markus Kuhr, Senior Manager Technical Service Analytics bei SCHOTT. Dieser Fortschritt dringt heute bis in die Tiefen des Nanokosmos vor – und benötigt dafür höchst leistungsfähige analytische Werkzeuge. Denn die Erschlie-ßung neuartiger, bis ins Kleinste modellierter Produktwelten wird getrieben von immer kürzeren Entwicklungszeiten und Innovati-onszyklen. „Die Fragestellungen werden immer komplexer. Um Antworten noch schneller geben und unsere Geschä� sbereiche noch besser begleiten zu können, benötigen wir hochmodernes Equipment“, erläutert Dr. Stephan Corvers, SCHOTT Technical Service Analytics.

Wofür übliche Präparationsmethoden viel Zeit brauchen oder nicht anwendbar sind, gelingt mit dem FIB des Neon 40 o� in kurzer Zeit oder wird überhaupt erst möglich. Davon pro� tieren Entwicklungs- wie auch Schadensanalytik. Ein Beispiel: Phosphat-gläser, die mit Metallen etwa zu stromführenden Glas-Metall-Durchführungen verbunden werden, wiesen nach Lagerung im Klimaschrank Au� ösungsmerkmale auf – trotz einer aufgebrach-ten Schutzschicht gegen Feuchtigkeit. Erst die FIB-Präparation eines Querschnitts durch die korrodierte Ober� äche brachte nanoskalige Defekte in der Schicht zum Vorschein. Durch diese

make progress,” emphasizes Dr. Markus Kuhr, Senior Manager for Technical Service Analytics at SCHOTT. Today, this progress extends deep into the depths of the nano cosmos and requires extremely high-power analytical tools because opening up unique product worlds that are modeled to the highest extent possible is driven by ever shorter development times and innovation cycles.

“� ese issues are becoming increasingly complex. We need extreme-ly advanced equipment in order to be able to come up with answers more quickly and support our divisions more e� ectively,” explains Dr. Stephan Corvers, SCHOTT Technical Service Analytics.

Conventional preparation methods that previously needed sig-ni� cantly more time or could not be done at all can now be executed and more quickly accomplished with the FIB in the Neon 40. Areas like development and damage analytics will bene� t from this. For example, phosphate glasses that are connected to electro-conductive glass-to-metal feedthroughs showed signs of deteriora-tion a� er being stored in a refrigerator, despite the fact that a pro-tective coating against humidity had been applied. Only FIB preparation of a cross section through the corroded surface caused nano scale defects in the layer. Humidity chewed its way through it and caused the glass to dissolve. “� ese types of insights enable us to improve the structure, adhesion and chemical stability of the

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Electronoptics SEMElektronen-strahloptik SEM

Electron beamElektronenstrahl

SampleProbe

Gallium ion beamGallium-Ionenstrahl

Gas injection systemGasinjektionssystem

Protective layerSchutzschicht

Ion optics FIBIonenstrahloptik FIB

OrganicprecursorOrganischerPrekursor

HOCHPRÄZISES MIKROSKOP UND WERKZEUGIn der CrossBeam Workstation Neon mit SEM (Scanning Electron Microscope) und FIB (Focused Ion Beam) erlauben Elektronenstrahloptik und Ionenstrahloptik die gleichzeitige Beobachtung und Präparation von mikro- oder nanostrukturier-ten Proben. Hier wird mit Hilfe eines Gasinjektionssystems eine Schutzschicht abgeschieden, um einen defi nierten Materialabtrag in der zu präparierenden Zone zu ermöglichen (siehe Mikrofoto oben).

HIGH-PRECISION MICROSCOPE AND TOOLThe electron beam optics and ion beam optics in the CrossBeam workstation Neon with an SEM (Scanning Electron Microscope) and an FIB (Focused Ion Beam) allow for simultaneous observation and preparation of micro- and nano-structured samples. In this photograph, a protective coating is vapor deposited with the help of a gas injection system to allow for a defi ned amount of material to be removed inside the zone to be prepared (see micro photo to the right).

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Materialien und Strukturen, mit denen wir arbeiten. Sonst gibt es keinen Fortschritt“, betont Dr. Markus Kuhr, Senior Manager Technical Service Analytics bei SCHOTT. Dieser Fortschritt dringt heute bis in die Tiefen des Nanokosmos vor – und benötigt dafür höchst leistungsfähige analytische Werkzeuge. Denn die Erschlie-ßung neuartiger, bis ins Kleinste modellierter Produktwelten wird getrieben von immer kürzeren Entwicklungszeiten und Innovati-onszyklen. „Die Fragestellungen werden immer komplexer. Um Antworten noch schneller geben und unsere Geschä� sbereiche noch besser begleiten zu können, benötigen wir hochmodernes Equipment“, erläutert Dr. Stephan Corvers, SCHOTT Technical Service Analytics.

Wofür übliche Präparationsmethoden viel Zeit brauchen oder nicht anwendbar sind, gelingt mit dem FIB des Neon 40 o� in kurzer Zeit oder wird überhaupt erst möglich. Davon pro� tieren Entwicklungs- wie auch Schadensanalytik. Ein Beispiel: Phosphat-gläser, die mit Metallen etwa zu stromführenden Glas-Metall-Durchführungen verbunden werden, wiesen nach Lagerung im Klimaschrank Au� ösungsmerkmale auf – trotz einer aufgebrach-ten Schutzschicht gegen Feuchtigkeit. Erst die FIB-Präparation eines Querschnitts durch die korrodierte Ober� äche brachte nanoskalige Defekte in der Schicht zum Vorschein. Durch diese

make progress,” emphasizes Dr. Markus Kuhr, Senior Manager for Technical Service Analytics at SCHOTT. Today, this progress extends deep into the depths of the nano cosmos and requires extremely high-power analytical tools because opening up unique product worlds that are modeled to the highest extent possible is driven by ever shorter development times and innovation cycles.

“� ese issues are becoming increasingly complex. We need extreme-ly advanced equipment in order to be able to come up with answers more quickly and support our divisions more e� ectively,” explains Dr. Stephan Corvers, SCHOTT Technical Service Analytics.

Conventional preparation methods that previously needed sig-ni� cantly more time or could not be done at all can now be executed and more quickly accomplished with the FIB in the Neon 40. Areas like development and damage analytics will bene� t from this. For example, phosphate glasses that are connected to electro-conductive glass-to-metal feedthroughs showed signs of deteriora-tion a� er being stored in a refrigerator, despite the fact that a pro-tective coating against humidity had been applied. Only FIB preparation of a cross section through the corroded surface caused nano scale defects in the layer. Humidity chewed its way through it and caused the glass to dissolve. “� ese types of insights enable us to improve the structure, adhesion and chemical stability of the

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Electronoptics SEMElektronen-strahloptik SEM

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Gallium ion beamGallium-Ionenstrahl

Gas injection systemGasinjektionssystem

Protective layerSchutzschicht

Ion optics FIBIonenstrahloptik FIB

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HOCHPRÄZISES MIKROSKOP UND WERKZEUGIn der CrossBeam Workstation Neon mit SEM (Scanning Electron Microscope) und FIB (Focused Ion Beam) erlauben Elektronenstrahloptik und Ionenstrahloptik die gleichzeitige Beobachtung und Präparation von mikro- oder nanostrukturier-ten Proben. Hier wird mit Hilfe eines Gasinjektionssystems eine Schutzschicht abgeschieden, um einen defi nierten Materialabtrag in der zu präparierenden Zone zu ermöglichen (siehe Mikrofoto oben).

HIGH-PRECISION MICROSCOPE AND TOOLThe electron beam optics and ion beam optics in the CrossBeam workstation Neon with an SEM (Scanning Electron Microscope) and an FIB (Focused Ion Beam) allow for simultaneous observation and preparation of micro- and nano-structured samples. In this photograph, a protective coating is vapor deposited with the help of a gas injection system to allow for a defi ned amount of material to be removed inside the zone to be prepared (see micro photo to the right).

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layer and ultimately the entire glass-to-metal compound. Inaddition, we are able to detect defects more accurately and more quickly for internal and external customers. We are able to answer questions such as, ,What caused the system to fail?, Now, we have just the right magnifying glass we need to do this type of detective work,” Dr. Kuhr notes.

In fact, this high-performance tool even sees things that SCHOTT could never see before. For example, the multicomponent nano structure of the cermet layer can now be displayed. � is absorber layer absorbs the radiation from the sun in the receivers used in solar power plants. It contains extremely small metal par-ticles that increase e ciency, but would be too small to be used for display purposes with the devices previously available. “Now, we are able to optimize these particles and thus further increase the e ciency of the receiver,” Dr. Corvers explains. � is instrument also provides more reliable results than other techniques because sometimes the sample has to be destroyed to allow for target preparation of extremely small defects. Small porous particles only 10 micrometers in size that initially only occur as colored points and lie under the surface of a glass or glass-ceramic are only one example. � is type of defect is extremely di cult to detect. Grinding or polishing is usually either too risky or impossible. FIB characterization, however, increases the probability of deriving useful analytical results. “And the possibilities an electron micro-scope o� ers are far from being exhausted,” Dr. Kuhr notes. <

[email protected]@schott.com

drang Feuchtigkeit, was dann zur Zersetzung des Glases führte. „Solche Aufschlüsse erlauben es uns zum einen, Au� au, Ha� ung oder chemische Beständigkeit der Schicht zu optimieren und letzt-lich den gesamten Glas-Metall-Verbund zu verbessern. Zum ande-ren können wir für interne und externe Kunden nun vielbesser und schneller Defekte aufspüren und Fragen beantworten wie: Warum versagt ein System? Wir haben jetzt die richtige Lupe für diese Detektivarbeit“, beschreibt Dr. Kuhr.

Dabei sieht das leistungsstarke Werkzeug Dinge, die vorherfür SCHOTT nicht sichtbar waren. Mit seiner Hilfe gelang es erst-mals, die mehrkomponentige Nanostruktur der sogenannten Cermet-Schicht abzubilden. Diese Absorber-Schicht nimmt in Receivern von Solarkra� werken die Strahlung der Sonne auf. Sie enthält winzigste Metallpartikel, die den Wirkungsgrad erhöhen, aber für eine Darstellung mit bisherigen Mitteln zu klein waren.

„Nun können wir die Partikel optimieren und somit die E zienz des Receivers weiter steigern“, so Dr. Corvers. Das Instrument lie-fert außerdem zuverlässiger Resultate als andere Verfahren. Denn zur Zielpräparation winzigster Defekte gilt es manchmal die Probe zu zerstören. Ein Beispiel hierfür sind 10 Mikrometer kleine porö-se Partikel, die zunächst nur als verfärbte Punkte in Erscheinung traten und unter der Ober� äche von Glas oder Glaskeramik lagen. Ein solcher Defekt ist sehr schwierig freizulegen; Schleifen oder Polieren ist hier meist zu riskant oder unmöglich. Eine FIB-Charakterisierung dagegen bietet eine hohe Sicherheit, ein ver-wertbares Analyse-Ergebnis zu bekommen. „Und damit sind die Möglichkeiten des Elektronenmikroskops noch längst nicht aus-geschöp� “, verrät Dr. Kuhr. <[email protected]@schott.com

The ion beam optics FIB (Focused Ion Beam) of the Neon can often do very quickly what conventional preparation methods either can't do at all or take much longer to do.

Wofür übliche Präparationsmethoden viel Zeit brauchen oder nicht an-wendbar sind, gelingt mit der Ionenstrahloptik FIB (Focused Ion Beam) des Neon oft in kurzer Zeit oder wird überhaupt erst möglich.

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DR. HAIKE FRANK

D riven by the growing popularity of tablets and emerging applications for notebooks, the electronics and computer

markets are increasingly relying on integrated touch technologies. In this case, touch sensors can be installed on the underside of the cover glass to avoid having to use an additional glass sheet as a carrier plate for the sensors, and consequently be able to manu-facture thinner and lighter displays.

� is market has been booming since 2013. Technologies like OGS (One Glass Solution) in particular are gaining ground.

A ngetrieben durch die rasante Verbreitung von Tablet-PCs und neu entstehende Anwendungen bei Notebooks, wendet

sich der Elektronik- und Computermarkt zunehmend integrierten Touch-Technologien zu. Dabei wird der Touch-Sensor auf derUnterseite des Deckglases angebracht, um eine Glassubstratschei-be als Trägerplatte für die Sensoren einzusparen und folglich dün-nere und leichtere Displays herzustellen.

Seit 2013 boomt dieser Markt. Vor allem Technologien wie OGS (One Glass Solution) haben deutlich an Wachstum zugelegt.

INNOVATIVE TOUCH SOLUTIONS INNOVATIVE TOUCH-LÖSUNGENXensation® Cover ITS glass sheets allow for touch sensors and cover glass to be integrated into large sheets.

Xensation® Cover ITS Scheiben ermöglichen die Integration von Touch-Sensor und Deckglas auf großen Scheiben.

Xensation® Cover ITS is available in large sheet sizes of up to Gen. .

Xensation® Cover ITS ist als große Glasscheibe bis Format Gen. verfügbar.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 TOUCH PANELS TOUCHPANELS

DR. HAIKE FRANK

D riven by the growing popularity of tablets and emerging applications for notebooks, the electronics and computer

markets are increasingly relying on integrated touch technologies. In this case, touch sensors can be installed on the underside of the cover glass to avoid having to use an additional glass sheet as a carrier plate for the sensors, and consequently be able to manu-facture thinner and lighter displays.

� is market has been booming since 2013. Technologies like OGS (One Glass Solution) in particular are gaining ground.

A ngetrieben durch die rasante Verbreitung von Tablet-PCs und neu entstehende Anwendungen bei Notebooks, wendet

sich der Elektronik- und Computermarkt zunehmend integrierten Touch-Technologien zu. Dabei wird der Touch-Sensor auf derUnterseite des Deckglases angebracht, um eine Glassubstratschei-be als Trägerplatte für die Sensoren einzusparen und folglich dün-nere und leichtere Displays herzustellen.

Seit 2013 boomt dieser Markt. Vor allem Technologien wie OGS (One Glass Solution) haben deutlich an Wachstum zugelegt.

INNOVATIVE TOUCH SOLUTIONS INNOVATIVE TOUCH-LÖSUNGENXensation® Cover ITS glass sheets allow for touch sensors and cover glass to be integrated into large sheets.

Xensation® Cover ITS Scheiben ermöglichen die Integration von Touch-Sensor und Deckglas auf großen Scheiben.

Xensation® Cover ITS is available in large sheet sizes of up to Gen. .

Xensation® Cover ITS ist als große Glasscheibe bis Format Gen. verfügbar.

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According to KDB Daewoo Securities, the use of OGS in touch notebooks has more than quadrupled since last year alone from 12 to 65 percent and continues to rise. Growth was also observed with smartphones and tablets, but to a lesser extent.

We get an even clearer picture if we look at what is happening in Northeast Asia, where most of the touch panel manufacturers are based. According to DIGITIMES, Taiwanese manufacturers expect to see signi� cant growth with lower cost OGS solutions for the entry level notebook market, and Chinese and Korean manu-facturers are also looking to get a piece of the action. “Particularly with laptops, we have been seeing a clear trend toward less expen-sive OGS solutions,” says Lutz Grübel, responsible for global sales and marketing activities on behalf of the Xensation® brand family.

For the � rst time ever, at the Touch Panel & Optical Film Exhibition held in Taiwan in August, SCHOTT presented Xensation® Cover ITS (Integrated Touch Solution), its new product for touch panels that addresses the booming market for touch-sensitive displays with integrated touch technologies.

Xensation® Cover ITS is a chemically strengthened special-purpose glass that allows for integrated touch solutions by apply-ing indium thin oxide (ITO) sensors to large sheets of glass up to size Gen. 6 (1500 mm x 1800 mm). � is results in a robust solution for even thinner, less expensive mobile devices on the basis of alu-minosilicate glass. Innovative devices with new designs that are both durable and reliable can now be manufactured more eco-nomically thanks to a more e cient process chain. <

[email protected]

Laut KDB Daewoo Securities hat sich der Einsatz von OGS bei Touch-Notebooks vom letzten auf dieses Jahr um mehr als verfünf-facht, von 12 auf 65 Prozent, Tendenz steigend, auch bei Smart-phones und Tablets, wenn auch in geringerem Umfang.

Blickt man nach Nordostasien, wo die Touch-Panel-Hersteller hauptsächlich angesiedelt sind, ergibt sich ein klares Bild: Laut DIGITIMES erwarten taiwanesische Hersteller ein großes Wachs-tum bei kostengünstigeren OGS-Lösungen für den Einstiegsmarkt bei Notebooks, was auch zunehmend chinesische und koreanische Hersteller auf den Plan ru� . „Gerade bei Notebooks sehen wir in letzter Zeit einen deutlichen Trend hin zu günstigeren OGS-Lö-sungen“, bestätigt auch Lutz Grübel, Leiter der globalen Vertriebs- und Marketingaktivitäten der Xensation® Markenfamilie, diese Entwicklung.

Im August stellte SCHOTT auf der Touch Panel & Optical Film Messe in Taiwan mit Xensation® Cover ITS (Integrated Touch Solution) erstmals sein neues Produkt für Touch-Panels vor, das den boomenden Markt für diese berührungsemp� ndlichen Displays mit integrierten Touch-Technologien adressiert. Xensation® Cover ITS ist ein chemisch vorgespanntes Spezialglas, das integrierte Touch-Lösungen durch das Au� ringen von Indium-Zinnoxid-Sensoren, sogenannten ITo (indium thin oxide) sensors, auf großen Glasscheiben bis Format Gen. 6 (1.500 mm x 1.800 mm) ermöglicht. Auf Basis eines Aluminosilicatglases entsteht somit eine robuste Lösung für noch schlankere und kostengünstigere Mobilgeräte. Innovative Geräte mit neuen Designs, die zugleich sehr haltbar und zuverlässig sind, können nun bei erhöhter Wirt-scha� lichkeit der Prozesskette produziert werden. <[email protected]

By using Xensation® Cover ITS, manufacturers of mobile devices can now avoid having to use a glass sheet that contains the sensor in these devices. This means that even thinner, lighter smartphones, tablets and notebooks can be developed.

Durch den Einsatz von Xensation® Cover ITS spart der Hersteller von mobilen Geräten eine Glasscheibe ein, auf der der Sensor bisher aufgebracht war. Dies ermöglicht die Entwicklung noch dünnerer, leichterer Smartphones, Tablets und Notebooks.

Xensation® Cover

Glass substratefor touchscreen

Glass substratefor display

Xensation® Cover ITS

Touch sensor

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 PHARMACEUTICAL PACKAGING PHARMAVERPACKUNGEN

T he problem of delamination, which is the peeling of inor-ganic flakes from the inner glass surface of a pharmaceutical

vial as a result of interaction with its contents, remains a top prior-ity issue for the pharmaceutical industry. This phenomenon has already caused numerous recalls that can each cost several million dollars. The US drug authority is thus explicitly requiring that pharmaceutical companies manage their risks more closely. But there is good news: SCHOTT® Vials DC (DC = delamination con-trolled) offer pharmaceutical companies a new way to lower the risk of delamination by providing an improved packaging product.

E s ist nach wie vor eines der Top-Themen der Pharmaindustrie: das Problem der Delamination. Gemeint ist das Ablösen an-

organischer Flitter von der inneren Glasoberfläche eines Phar-mafläschchens, hervorgerufen durch die Wechselwirkung mit sei-nem Inhalt. Dies sorgt jedes Jahr für zahlreiche Rückrufaktionen, deren Kosten im Einzelfall viele Millionen Euro betragen können. Als Folge verlangt auch die US-Arzneimittelbehörde ausdrück- lich ein strengeres Risikomanagement von Pharmaunternehmen. Für diese gibt es jetzt eine gute Nachricht: SCHOTT® Vials DC (DC = delamination controlled) bieten eine interessante Option

MINIMIZING RISKS MINIMIERTES RISIKO

SCHOTT is the first manufacturer to offer pharmaceutical vials that lower the risk of delamination so that it remains within threshold values. This was made possible by an optimized manufacturing technique and a patented Quicktest.

Als erster Hersteller bietet SCHOTT Pharmafläschchen mit einem minimierten Delaminationsrisiko an, welches sich über einen Grenzwert bestimmen lässt. Grundlage dafür sind ein optimiertes Fertigungsverfahren und ein patentierter Schnelltest.

SCHOTT® Vials DC (DC = delamination controlled) offer a future-oriented packaging solution for pharmaceutical companies interested in reducing the risk of delamination by providing an improved packaging product.

SCHOTT® Vials DC (DC = delamination controlled) bieten eine zukunftsweisende Verpackungsalternative für Pharmazeuten, die das Delaminationsrisiko durch die Wahl eines verbesserten Packmittels reduzieren wollen.

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ALEXANDER LOPEZ

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These vials are a future-oriented solution not only for new products that have yet to undergo stability tests, but also for those that are already well established in the marketplace.

A more homogeneous surface thanks to an improved production process

Dr. Bernhard Hladik, Head of Product Management, says that the mechanism behind delamination has been researched quite thor-oughly and is well understood. “When the bottom of the vial is formed, volatile components, such as boron and sodium evaporate. They then go on to form inhomogeneous spots on the glass surface near the bottom of the vial that show a higher tendency to de-laminate. With our new SCHOTT® Vials DC, we have improved the production process even further to ensure that the glass surface is more homogeneous and thus less susceptible to delamination.” To confirm this effect, SCHOTT conducted storage studies with systems that showed a high tendency toward delamination while using standard Type I vials. The results showed that SCHOTT® Vials DC remained stable even after eight weeks of storage involv-ing a 15 percent potassium chloride solution and a 10 percent sodium thiosulfate solution at a temperature of 60° C, while conventionally manufactured vials showed clear initial signs of delamination.

How the SCHOTT Delamination Quicktest works

SCHOTT is also the first manufacturer capable of determining the risk of delamination based on threshold values, and then monitor-ing these values over the course of manufacturing. To achieve this, the company developed a patented Quicktest. “In the past, the vials had to be examined very carefully with a stereomicroscope

für Pharmazeuten, die das Delaminationsrisiko durch die Wahl eines verbesserten Packmittels reduzieren wollen. Sowohl für die zur Markteinführung neuer Produkte notwendigen Stabilitätstests als auch für bereits im Markt etablierte Produkte stellen sie eine zukunftsweisende Verpackungsalternative dar.

Homogenere Oberfläche durch besseren Produktionsprozess

Der Mechanismus der Delamination sei heute weitestgehend er-forscht und verstanden, sagt Dr. Bernhard Hladik, Leiter Produkt-management. „Wenn der Boden des Fläschchens geformt wird, verdampfen flüchtige Komponenten wie Bor und Natrium. Diese bilden im weiteren Produktionsprozess inhomogene Stellen an der bodennahen Glasoberfläche, die dann prinzipiell anfällig für Delamination sind. Bei den neuen SCHOTT® Vials DC haben wir den Produktionsprozess so weiterentwickelt, dass die Glas-oberfläche homogener und dadurch weniger stark anfällig ist zu delaminieren.“ Um diese Wirkung zu bestätigen, hat SCHOTT Lagerstudien mit Systemen durchgeführt, die unter Verwendung normaler Typ-1-Fläschchen eine hohe Delaminationsneigung auf-weisen. Ergebnis: Auch nach achtwöchiger Lagerung bei 60 Grad Celsius mit 15-prozentiger Kaliumchloridlösung oder 10-prozen- tiger Natriumthiosulfatlösung blieben SCHOTT® Vials DC stabil, während Referenzfläschchen klare Anzeichen einer beginnenden Delamination zeigten.

So funktioniert der SCHOTT Delamination Quicktest

Als erster Hersteller ist SCHOTT zudem in der Lage, das Dela-minationsrisiko anhand von Grenzwerten zu bestimmen und diese Werte in der laufenden Produktion zu überwachen. Zu diesem

When delamination occurs, inorganic flakes become dislodged from the inside surface of the glass with a pharmaceutical vial (see also micro photo to the right).

Bei Delamination lösen sich anorganische Flitter von der inneren Glasober-fläche eines Pharmafläschchens (siehe auch Mikrobild rechts).

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 PHARMACEUTICAL PACKAGING PHARMAVERPACKUNGEN

Zweck hat das Unternehmen einen Schnelltest entwickeltund patentieren lassen. „Bisher musste man im Verlauf des Tests die Fläschchen aufwendig mit einem Stereomikroskop untersu-chen, um eine Aussage tre� en zu können. Auf diese Weise war es nicht möglich, den Produktionsprozess zeitnah zu steuern“, so Hladik. Die Funktionsweise des SCHOTT Delamination Quick-tests beschreibt er so: „Aus jeder Charge wird eine bestimmteAnzahl Fläschchen entnommen. Die Stichproben werden imAutoklav vier Stunden lang in einer Wasserdampfumgebungunter Stress gesetzt und so die delaminationskritische Zoneherausgearbeitet. In einem zweiten Schritt werden die Fläsch-chen dann mit hochreinem Wasser (WFI – Water for Injection) gefüllt und, ebenfalls im Autoklav, Natrium extrahiert. Derextrahierte Natriumgehalt korreliert mit der Wahrscheinlichkeit, dass das Fläschchen später delaminiert.“ Indem SCHOTT diese Werte überwacht und bestimmte Grenzen einhält, ist es erst-mals möglich, das Delaminationsrisiko zu kontrollieren. SCHOTT® Vials DC sind im ISO-Format 2R bis 10R (2 bis 10 Milliliter) ab Anfang 2014 verfügbar. <[email protected]

during testing in order to be able to comment on delamination. For this reason, it was impossible to control the production process in a timely manner,” Hladik adds. “In the SCHOTT Delamination Quicktest, a certain number of vials are removed from every batch. � e random samples are then subjected to stress for four hours inside an autoclave to identify the delamination critical zone. In a second step, the vials are � lled with high purity water (WFI – Water for Injection) and sodium is extracted inside an autoclave. � e volume of sodium extracted correlates with the probability that the vials will experience delamination at a later point in time.” By monitoring these values and adhering to certain threshold values, SCHOTT is now able to control the risk of delamination for the � rst time ever. SCHOTT® Vials DC will be available in the ISO formats 2R to 10R (2 to 10 milliliters) starting at the beginning of 2014. <

[email protected]

Um das Delaminationsrisiko anhand von Grenzwerten zu bestimmen, entwi-ckelte SCHOTT einen Schnelltest für die Vial-Produktion. Zunächst werden Stichproben im Autoklav (siehe Foto) mit Wasserdampf unter Stress gesetzt und so die delaminationskritische Zone herausgearbeitet. Anschließend wird hochreines Wasser eingefüllt und im Autoklav Natrium extrahiert. Der extra-hierte Natriumgehalt korreliert mit der Wahrscheinlichkeit, dass Fläschchen später delaminieren.

SCHOTT developed a Quicktest for use in vial manufacturing to determine the risk of delamination with the help of threshold values. First, random samples are subjected to stress in the form of steam inside an autoclave to identify the zone in which the risk of delamination is the highest. Then, the vials are fi lled with high purity water and sodium is extracted inside an autoclave (see photo). The sodium extracted correlates with the probability that the vials will experience delamination at a later point in time.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 ELECTRONIC COMPONENTS ELEKTRONISCHE KOMPONENTEN

DR. HAIKE FRANK

P roba-V, which went into orbit in May 2013, is the newest member to a family of smaller missions by the European

Space Agency (ESA). While this mini-satellite’s main task is to monitor Earth’s global vegetation, hence the letter V in its name, it also carries a number of technology demonstration payloads, giving promising European technologies � ight experience and an early chance to be tested in space. One such example of a guest payload is high-power gallium nitride technology.

� e satellite is equipped with a gallium nitride ampli� er with-in its communication system for transmitting to Earth photos taken at a height of roughly 800 km in X band at 8 GHz. “Gallium nitride has the potential to revolutionize communication in space;

P roba-V, der im Mai 2013 ins All startete, ist das neuste Pro-jekt kleinerer Missionen der Europäischen Weltraumorgani-

sation ESA. Hauptaufgabe des Mini-Satelliten ist es, die Vegetation der Erde – daher die Bezeichnung „V“ für „Vegetation“ – vom All aus zu beobachten. Zusätzlich ist technische Nutzlast an Bord inklusive vielversprechender europäischer Technologien, die jetzt zu einem sehr frühen Zeitpunkt unter Schwerelosigkeit getestet werden können. Eine davon ist die hochleistungsfähige Gallium-nitrid-Technologie.

Das Satelliten-Kommunikationssystem ist mit einem Gallium-nitrid (GaN)-Verstärker ausgestattet, der Fotos aus einer Höhevon 800 Kilometern im x-Frequenzband bei 8 Gigahertz übermittelt.

RevolutionizingCommunication in SpaceRevolutionäre Kommunikation im All

Satellite “Proba-V” debuts new semiconductor amplifi cation technology based on a hermetic, high-power RF package.

Im Satellit „Proba-V“ wird eine neue Halbleiter-Verstärkertechnologie auf Basis hermetischer Hochfrequenz-Gehäuse getestet.

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ESA

Smaller than one cubic meter, Proba-V is one of ESA’s mini-satellites tasked with a big mission: to completely map Earth’s land cover and vegetation growth every two days.

ESA’s Mini-Satellit ist kleiner als ein Kubikmeter und auf großer Mission: Seine Aufgabe ist es, alle zwei Tage die Bodenbedeckung und Vegetation der Erde komplett zu kartographieren.

Page 19: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 PHARMACEUTICAL PACKAGING PHARMAVERPACKUNGEN

Zweck hat das Unternehmen einen Schnelltest entwickeltund patentieren lassen. „Bisher musste man im Verlauf des Tests die Fläschchen aufwendig mit einem Stereomikroskop untersu-chen, um eine Aussage tre� en zu können. Auf diese Weise war es nicht möglich, den Produktionsprozess zeitnah zu steuern“, so Hladik. Die Funktionsweise des SCHOTT Delamination Quick-tests beschreibt er so: „Aus jeder Charge wird eine bestimmteAnzahl Fläschchen entnommen. Die Stichproben werden imAutoklav vier Stunden lang in einer Wasserdampfumgebungunter Stress gesetzt und so die delaminationskritische Zoneherausgearbeitet. In einem zweiten Schritt werden die Fläsch-chen dann mit hochreinem Wasser (WFI – Water for Injection) gefüllt und, ebenfalls im Autoklav, Natrium extrahiert. Derextrahierte Natriumgehalt korreliert mit der Wahrscheinlichkeit, dass das Fläschchen später delaminiert.“ Indem SCHOTT diese Werte überwacht und bestimmte Grenzen einhält, ist es erst-mals möglich, das Delaminationsrisiko zu kontrollieren. SCHOTT® Vials DC sind im ISO-Format 2R bis 10R (2 bis 10 Milliliter) ab Anfang 2014 verfügbar. <[email protected]

during testing in order to be able to comment on delamination. For this reason, it was impossible to control the production process in a timely manner,” Hladik adds. “In the SCHOTT Delamination Quicktest, a certain number of vials are removed from every batch. � e random samples are then subjected to stress for four hours inside an autoclave to identify the delamination critical zone. In a second step, the vials are � lled with high purity water (WFI – Water for Injection) and sodium is extracted inside an autoclave. � e volume of sodium extracted correlates with the probability that the vials will experience delamination at a later point in time.” By monitoring these values and adhering to certain threshold values, SCHOTT is now able to control the risk of delamination for the � rst time ever. SCHOTT® Vials DC will be available in the ISO formats 2R to 10R (2 to 10 milliliters) starting at the beginning of 2014. <

[email protected]

Um das Delaminationsrisiko anhand von Grenzwerten zu bestimmen, entwi-ckelte SCHOTT einen Schnelltest für die Vial-Produktion. Zunächst werden Stichproben im Autoklav (siehe Foto) mit Wasserdampf unter Stress gesetzt und so die delaminationskritische Zone herausgearbeitet. Anschließend wird hochreines Wasser eingefüllt und im Autoklav Natrium extrahiert. Der extra-hierte Natriumgehalt korreliert mit der Wahrscheinlichkeit, dass Fläschchen später delaminieren.

SCHOTT developed a Quicktest for use in vial manufacturing to determine the risk of delamination with the help of threshold values. First, random samples are subjected to stress in the form of steam inside an autoclave to identify the zone in which the risk of delamination is the highest. Then, the vials are fi lled with high purity water and sodium is extracted inside an autoclave (see photo). The sodium extracted correlates with the probability that the vials will experience delamination at a later point in time.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 ELECTRONIC COMPONENTS ELEKTRONISCHE KOMPONENTEN

DR. HAIKE FRANK

P roba-V, which went into orbit in May 2013, is the newest member to a family of smaller missions by the European

Space Agency (ESA). While this mini-satellite’s main task is to monitor Earth’s global vegetation, hence the letter V in its name, it also carries a number of technology demonstration payloads, giving promising European technologies � ight experience and an early chance to be tested in space. One such example of a guest payload is high-power gallium nitride technology.

� e satellite is equipped with a gallium nitride ampli� er with-in its communication system for transmitting to Earth photos taken at a height of roughly 800 km in X band at 8 GHz. “Gallium nitride has the potential to revolutionize communication in space;

P roba-V, der im Mai 2013 ins All startete, ist das neuste Pro-jekt kleinerer Missionen der Europäischen Weltraumorgani-

sation ESA. Hauptaufgabe des Mini-Satelliten ist es, die Vegetation der Erde – daher die Bezeichnung „V“ für „Vegetation“ – vom All aus zu beobachten. Zusätzlich ist technische Nutzlast an Bord inklusive vielversprechender europäischer Technologien, die jetzt zu einem sehr frühen Zeitpunkt unter Schwerelosigkeit getestet werden können. Eine davon ist die hochleistungsfähige Gallium-nitrid-Technologie.

Das Satelliten-Kommunikationssystem ist mit einem Gallium-nitrid (GaN)-Verstärker ausgestattet, der Fotos aus einer Höhevon 800 Kilometern im x-Frequenzband bei 8 Gigahertz übermittelt.

RevolutionizingCommunication in SpaceRevolutionäre Kommunikation im All

Satellite “Proba-V” debuts new semiconductor amplifi cation technology based on a hermetic, high-power RF package.

Im Satellit „Proba-V“ wird eine neue Halbleiter-Verstärkertechnologie auf Basis hermetischer Hochfrequenz-Gehäuse getestet.

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ESA

Smaller than one cubic meter, Proba-V is one of ESA’s mini-satellites tasked with a big mission: to completely map Earth’s land cover and vegetation growth every two days.

ESA’s Mini-Satellit ist kleiner als ein Kubikmeter und auf großer Mission: Seine Aufgabe ist es, alle zwei Tage die Bodenbedeckung und Vegetation der Erde komplett zu kartographieren.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 ELECTRONIC COMPONENTS ELEKTRONISCHE KOMPONENTEN

hat die ESA ein Konsortium europäischer Firmen und Forschungs-institute ins Leben gerufen, das damit beau� ragt ist, eine Wert-schöpfungskette für weltraumtaugliches Galliumnitrid zu scha� en.

„GaN könnte in Zukun� e zientere Solarmodule und Spannungs-wandler für Satelliten ermöglichen. Doch zuerst stehen für das GREAT2 Konsortium die Kommunikationssysteme im Mittelpunkt“, so Andrew Barnes.

Der vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörper-physik IAF in Freiburg entwickelte MMIC-Verstärker (Monolithic Microwave Integrated Circuit) ist ein erster Prototyp. Der Verstär-ker-Chip entfaltet seine Leistung auf einer Fläche von wenigen Quadratmillimetern und benötigt dazu ein innovatives Gehäuse-konzept, das SCHOTT Electronic Packaging und Tesat-Spacecom in einem Gemeinscha� sprojekt realisierten. „Wir standen vor zwei Herausforderungen: die Einfügedämpfung sowie die Re� exions-verluste der Hochfrequenzwellen so gering wie möglich zu halten und eine Wärmeleitfähigkeit zu erreichen, indem im Gehäuse eine optimale Wärmesenke gescha� en wird“, erläutert Dr. � omas Zetterer, Entwicklungsingenieur bei SCHOTT Electronic Packaging.

Dank des innovativen Designs des hermetisch dichten HTCC (High Temperature Co� red Ceramics)-Multilagenkeramiken-Gehäuses als Hochfrequenz-Durchführung können Hochfrequenz-wellen mit geringer Dämpfung die Gehäusewand durchdringen. Ferner sind die Re� exionsverluste an der Gehäusewand minimiert.

„Dank Simulationen von elektromagnetischen Wellen konnten wir

Transfer Initiative (GREAT2). “GaN could in the future enable more e cient solar panels and satellite power converters, but to begin with the GREAT2 consortium has focused on communica-tions systems,” says Barnes. Proba-V’s GaN Monolithic Microwave Integrated Circuit (MMIC) ampli� er is an initial prototype, devel-oped by the Fraunhofer Institute for Applied Solid State Physics in Freiburg, Germany. � e MMIC ampli� er chip delivers its per-formance on a surface area only a few square millimeters in size and therefore requires innovative hermetically-sealed packaging concepts developed by SCHOTT Electronic Packaging and Tesat-Spacecom in a joint project. “We had two major challenges: keep-ing insertion loss and re� ection of the high frequency waves at a minimum and achieving high thermal conductivity by creating an optimal heat sink in the housing,” recalls Dr. � omas Zetterer, Development Engineer at SCHOTT Electronic Packaging.

� anks to the innovative design of the hermetically sealed HTCC multilayer ceramics as high-frequency feedthroughs, the high-frequency waves are able to pass through the wall of the hous-ing with very low attenuation. In addition, the re� ection losses of the high-frequency waves along the housing wall are also mini-mized. “Simulations of electromagnetic waves have enabled us to determine the best possible geometries and designs for this special type of feedthrough in close coordination with manufacturing technology,” adds Zetterer. � e second important property of the package is the high thermal conductivity of its base that allows for

„Galliumnitrid ist ein extrem vielversprechendes Material. Es hat das Potenzial, die Kommunikation im Weltraum zu revolutionie-ren“, erklärt Andrew Barnes, Leiter des ESA-Projektes. „Wir erwar-ten eine fünf- bis zehnfache Verbesserung bei den Signalstärken und der Datenübertragung. Gespannt warten wir jetzt auf die Ergebnisse der ersten Praxistests im All.“ Mit der Initiative GREAT2 (GaN Reliability Enhancement and Technology Transfer Initiative)

it is an extremely promising material,” explains ESA’s Andrew Barnes, heading this technology project. “We expect signal strength and data transmission to improve � ve- to ten-fold, and are eagerly awaiting the results of this � rst practical test in space.”

ESA commissioned a consortium of European companies and research institutions to develop a space-quality gallium nitride sup-ply chain, called the GaN Reliablity Enhancement and Technology

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Photo Foto : TESAT-SPACECOM

Photo Foto : ESA

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 ELECTRONIC COMPONENTS ELEKTRONISCHE KOMPONENTEN

hat die ESA ein Konsortium europäischer Firmen und Forschungs-institute ins Leben gerufen, das damit beau� ragt ist, eine Wert-schöpfungskette für weltraumtaugliches Galliumnitrid zu scha� en.

„GaN könnte in Zukun� e zientere Solarmodule und Spannungs-wandler für Satelliten ermöglichen. Doch zuerst stehen für das GREAT2 Konsortium die Kommunikationssysteme im Mittelpunkt“, so Andrew Barnes.

Der vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörper-physik IAF in Freiburg entwickelte MMIC-Verstärker (Monolithic Microwave Integrated Circuit) ist ein erster Prototyp. Der Verstär-ker-Chip entfaltet seine Leistung auf einer Fläche von wenigen Quadratmillimetern und benötigt dazu ein innovatives Gehäuse-konzept, das SCHOTT Electronic Packaging und Tesat-Spacecom in einem Gemeinscha� sprojekt realisierten. „Wir standen vor zwei Herausforderungen: die Einfügedämpfung sowie die Re� exions-verluste der Hochfrequenzwellen so gering wie möglich zu halten und eine Wärmeleitfähigkeit zu erreichen, indem im Gehäuse eine optimale Wärmesenke gescha� en wird“, erläutert Dr. � omas Zetterer, Entwicklungsingenieur bei SCHOTT Electronic Packaging.

Dank des innovativen Designs des hermetisch dichten HTCC (High Temperature Co� red Ceramics)-Multilagenkeramiken-Gehäuses als Hochfrequenz-Durchführung können Hochfrequenz-wellen mit geringer Dämpfung die Gehäusewand durchdringen. Ferner sind die Re� exionsverluste an der Gehäusewand minimiert.

„Dank Simulationen von elektromagnetischen Wellen konnten wir

Transfer Initiative (GREAT2). “GaN could in the future enable more e cient solar panels and satellite power converters, but to begin with the GREAT2 consortium has focused on communica-tions systems,” says Barnes. Proba-V’s GaN Monolithic Microwave Integrated Circuit (MMIC) ampli� er is an initial prototype, devel-oped by the Fraunhofer Institute for Applied Solid State Physics in Freiburg, Germany. � e MMIC ampli� er chip delivers its per-formance on a surface area only a few square millimeters in size and therefore requires innovative hermetically-sealed packaging concepts developed by SCHOTT Electronic Packaging and Tesat-Spacecom in a joint project. “We had two major challenges: keep-ing insertion loss and re� ection of the high frequency waves at a minimum and achieving high thermal conductivity by creating an optimal heat sink in the housing,” recalls Dr. � omas Zetterer, Development Engineer at SCHOTT Electronic Packaging.

� anks to the innovative design of the hermetically sealed HTCC multilayer ceramics as high-frequency feedthroughs, the high-frequency waves are able to pass through the wall of the hous-ing with very low attenuation. In addition, the re� ection losses of the high-frequency waves along the housing wall are also mini-mized. “Simulations of electromagnetic waves have enabled us to determine the best possible geometries and designs for this special type of feedthrough in close coordination with manufacturing technology,” adds Zetterer. � e second important property of the package is the high thermal conductivity of its base that allows for

„Galliumnitrid ist ein extrem vielversprechendes Material. Es hat das Potenzial, die Kommunikation im Weltraum zu revolutionie-ren“, erklärt Andrew Barnes, Leiter des ESA-Projektes. „Wir erwar-ten eine fünf- bis zehnfache Verbesserung bei den Signalstärken und der Datenübertragung. Gespannt warten wir jetzt auf die Ergebnisse der ersten Praxistests im All.“ Mit der Initiative GREAT2 (GaN Reliability Enhancement and Technology Transfer Initiative)

it is an extremely promising material,” explains ESA’s Andrew Barnes, heading this technology project. “We expect signal strength and data transmission to improve � ve- to ten-fold, and are eagerly awaiting the results of this � rst practical test in space.”

ESA commissioned a consortium of European companies and research institutions to develop a space-quality gallium nitride sup-ply chain, called the GaN Reliablity Enhancement and Technology

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Photo Foto : TESAT-SPACECOM

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optimale Geometrien und Designs für diese Spezialdurchführung in enger Abstimmung mit der Fertigungstechnologie festlegen“, so Dr. Zetterer.

Die zweite wichtige Eigenscha� des Gehäuses ist die hohe Wärmeleitfähigkeit des Gehäusebodens zur Ableitung der im Inneren des MMIC-Verstärkers entstehenden Wärme. Um dies zu erreichen, haben die Entwicklerteams von SCHOTT und Tesat-Spacecom eine für diese Anwendung optimale Materialkompo-sition und Geometrie für die Wärmesenke gefunden.

Für Anwendungen mit höherer Mikrowellenleistung müssen in naher Zukun� Werksto� e oder Materialverbindungen mit noch höherer Wärmeleitfähigkeit entwickelt und quali� ziert werden. Eberhard Möss, Gruppenleiter bei Tesat-Spacecom: „Die Zusam-menarbeit mit SCHOTT ermöglicht es uns, die für kün� ige Galli-umnitrid-Verstärker dringend benötigten hoch wärmeleitfähigen Gehäuse zu erhalten.“ <[email protected]

the dissipation of the heat generated inside the MMIC ampli� er. To achieve this, the development teams at SCHOTT and Tesat-Space-com came up with just the right material composition and geometry for a heat sink for this particular application, keeping in mind the requirements for the highest reliability of the system in space.

Materials and material compounds that allow for even higher thermal connectivity still need to be developed in the near future

and tested for use in applications with even higher microwave power. “Working together with SCHOTT enables us to obtain the innovative high thermal conductivity packages that are urgently needed for future gallium nitride ampli� ers,” explains Eberhard Möss, Group Leader at Tesat-Spacecom. <

[email protected]

WHAT IS GALLIUM NITRIDE?Gallium nitride is a semiconductor widely employed as an energy-

effi cient LED. The same physical properties that make for a brilliant

light source also make it usable as a microwave semiconductor. It

enables fl awless operation due to its ability to withstand much high-

er voltages and temperatures than existing materials. At the same

time, the resulting compact integrated circuits are smaller and light-

er. They have the potential to replace electron tubes currently used

for amplifi cation. A big plus is their reduced demand of active cool-

ing systems as well as their capability to function in a wide range of

frequencies suitable for communication, radar and imaging applica-

tions at – GHz. Gallium nitride semiconductors are also inher-

ently radiation resistant, which makes them attractive for decade-

long use in space. <

WAS IST GALLIUMNITRID?Galliumnitrid (GaN) ist ein Halbleiter, der als energieeffi ziente LED ein-

gesetzt wird. Die gleichen physikalischen Eigenschaften, die für eine

brillante Lichtquelle sorgen, machen ihn auch als Mikrowellen-Halb-

leiter nutzbar, der für seinen einwandfreien Betrieb sehr viel höhere

Spannung und Temperaturen beansprucht als bisherige Materialien.

Die resultierenden kompakten integrierten Schaltkreise sind kleiner

und leichter. Sie haben das Potenzial Elektronenröhren, die derzeit

als Verstärker verwendet werden, zu ersetzen. Ein Vorteil ist, dass

keine aktive Kühlung erforderlich ist; zudem können GaN-Halbleiter

in einer großen Frequenzbandbreite von bis Gigahertz für Kom-

munikations-, Radar- und Bildübertragungsanwendungen verwendet

werden. Außerdem sind sie nicht anfällig gegenüber Röntgenstrah-

lung, was eine jahrzehntelange Nutzung im Weltall ermöglicht. <

SCHOTT and Tesat-Spacecom have developed a completely new type of hermetic packaging (picture left) for the gallium nitride power amplifi er in the ESA satel-lite Proba-V (in the middle). The mapping (right) includes the daily tracking of weather activity, monitoring crop failures, documenting inland water resources and watching over the continuous spread of deserts and deforestation.

SCHOTT und Tesat-Spacecom haben ein neues hermetisches Gehäuse (Bild links) für den Galliumnitrid-Powerverstärker des ESA-Satelliten Proba-V (Mitte) entwi-ckelt. Die Karthographierung (rechts) beinhaltet auch die tägliche Überwachung des Wetters, die Kontrolle von Missernten, die Dokumentation von Binnenge-wässern und die Beobachtung der sich kontinuierlich ausbreitenden Wüsten und der Entwaldung.

Page 22: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 GLASS LAMINATES GLASLAMINATE

DR. HAIKE FRANK

V arious security glasses used previously provided protection against di� erent types of attacks, but they were only able to

protect against one particular type of attack at a time for a given emergency. PYRANOVA® secure laminates from SCHOTT are unique in that they successfully stand up to di� erent forms of suc-cessive attacks; i. e. a glass laminate damaged by gunshots still o� ers reliable protection from a � re. In the same manner, a glass pane will still stand up to gunshots a� er being exposed to a � re.

“� is is a world � rst,” explains Helmut Kugelmann, SalesManager for SCHOTT Technical Glass Solutions in Jena. “To meet these unique demands, we have developed new, special, multifunc-

B isherige Sicherheitsgläser bieten Schutz gegen verschiedenste Angri� sformen, aber im eintretenden Notfall immer nur

gegen eine. Das Besondere an den neuen PYRANOVA® secure und NOVOLAY® secure Laminaten von SCHOTT ist, dass sie erfolgreich sowohl hintereinander erfolgenden als auch gleichzeitig ab-laufenden Attacken standhalten: Eine durch Beschuss geschädigte Glasverbundscheibe bietet weiterhin erfolgreich Brandschutz. Genauso schützt eine Scheibe nach Brand ebenso wirksam gegen Beschuss.

„Dies ist weltweit ein Novum“, erklärt Helmut Kugelmann,Vertriebsleiter von SCHOTT Technical Glass Solutions in Jena.

Fire-free Feuer frei

Glass laminates from SCHOTT are the world’s fi rst specialty glasses that have been successfully tested against simultaneous multiple attacks from fi re and gunshot.

SCHOTT Glaslaminate sind weltweit die ersten Spezialgläser, die erfolgreich gegen simultane Mehrfachbelastung aus Brand und Beschuss getestet wurden.

The pane of PYRANOVA® secure glass was fi rst subjected to a fi re test for minutes and then attacked with a mm Luger army pistol. The extremely hot glass laminate from SCHOTT resisted three shots fi red from a mm caliber gun at a speed of m/s.

Beschuss einer Minuten lang im Brandversuch getesteten ScheibePYRANOVA® secure mit einer Armeepistole mm Luger. Der stark erhitzte Glasverbund von SCHOTT widersteht drei Schüssen im Kaliber mm mit einer Geschwindigkeit von m/s.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 GLASS LAMINATES GLASLAMINATE

DR. HAIKE FRANK

V arious security glasses used previously provided protection against di� erent types of attacks, but they were only able to

protect against one particular type of attack at a time for a given emergency. PYRANOVA® secure laminates from SCHOTT are unique in that they successfully stand up to di� erent forms of suc-cessive attacks; i. e. a glass laminate damaged by gunshots still o� ers reliable protection from a � re. In the same manner, a glass pane will still stand up to gunshots a� er being exposed to a � re.

“� is is a world � rst,” explains Helmut Kugelmann, SalesManager for SCHOTT Technical Glass Solutions in Jena. “To meet these unique demands, we have developed new, special, multifunc-

B isherige Sicherheitsgläser bieten Schutz gegen verschiedenste Angri� sformen, aber im eintretenden Notfall immer nur

gegen eine. Das Besondere an den neuen PYRANOVA® secure und NOVOLAY® secure Laminaten von SCHOTT ist, dass sie erfolgreich sowohl hintereinander erfolgenden als auch gleichzeitig ab-laufenden Attacken standhalten: Eine durch Beschuss geschädigte Glasverbundscheibe bietet weiterhin erfolgreich Brandschutz. Genauso schützt eine Scheibe nach Brand ebenso wirksam gegen Beschuss.

„Dies ist weltweit ein Novum“, erklärt Helmut Kugelmann,Vertriebsleiter von SCHOTT Technical Glass Solutions in Jena.

Fire-free Feuer frei

Glass laminates from SCHOTT are the world’s fi rst specialty glasses that have been successfully tested against simultaneous multiple attacks from fi re and gunshot.

SCHOTT Glaslaminate sind weltweit die ersten Spezialgläser, die erfolgreich gegen simultane Mehrfachbelastung aus Brand und Beschuss getestet wurden.

The pane of PYRANOVA® secure glass was fi rst subjected to a fi re test for minutes and then attacked with a mm Luger army pistol. The extremely hot glass laminate from SCHOTT resisted three shots fi red from a mm caliber gun at a speed of m/s.

Beschuss einer Minuten lang im Brandversuch getesteten ScheibePYRANOVA® secure mit einer Armeepistole mm Luger. Der stark erhitzte Glasverbund von SCHOTT widersteht drei Schüssen im Kaliber mm mit einer Geschwindigkeit von m/s.

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tional laminated constructions that are made up of both highly tempered and extremely e� ective � re protection glass types. � is type of complex structure is necessary in order to ensure that our new products are able to resist multiple simultaneous attacks,” he adds.

Testers from two independent institutes, the BeschussamtUlm (Ballistic Test Facility in Ulm) and the Institute for BuildingMaterials, Solid Construction and Fire Protection at the Technical University of Braunschweig, approved the tests. In this case, these extremely strong safety glasses were subjected to consecutive � re and ballistic tests.

� e test certi� cate con� rms that the glasses met the two test standards DIN EN 1363 (Fire Protection) and DIN EN 1063 (Bullet Resistance). Due to the fact that the European legislature only requires that protective glasses meet EN safety standards indi-vidually, SCHOTT became the world’s � rst company to voluntarily subject its safety laminates to a combination of tests.

“With our safety glass, we now o� er the chance to e� ectively protect buildings from multiple assaults, for example bullet strikes followed by a Molotov cocktail attack. We are therefore quite con-� dent that our glass products will be of great interest when it comes to developing security strategies for government buildings, embas-sies and consulates,” Helmut Kugelmann explains. � e develop-ment of the new safety glass range has received support from the � uringian State Government and the European Regional Development Fund (EFRE) as part of the research project “Second Generation Multifunctional Safety Glazing” (2011 FE 0156) since October 2011. <[email protected]

„Wir haben für diese besonderen Anforderungen neue Spezialauf-bauten entwickelt, die aus hoch vorgespannten Gläsern und hoch wirksamen Brandschutzgläsern zu kompakten Multifunktionsla-minaten zusammengesetzt sind. Ein solch komplexer Au� au ist notwendig, damit diese neuen Produkte die Mehrfachattacken parallel abwehren können.“ Prüfer von zwei unabhängigen Institu-ten – dem Beschussamt Ulm und dem Institut für Bausto� e, Mas-sivbau und Brandschutz (iBMB) der TU Braunschweig – haben entsprechende Tests abgenommen. Dabei wurden die leistungs-fähigen Sicherheitsgläser unmittelbar nacheinander einem Brand-versuch und einem Beschusstest unterzogen.

Das ausgestellte Prüfzerti� kat bestätigt, dass die Gläser sowohl die Prüfstandards DIN EN 1063 (Brandschutz) als auch DIN EN 1363 (Durchschusshemmung) erfüllen. Eine solche Prüfung der gleich-zeitigen Mehrfachbelastung von Sicherheitslaminaten hat SCHOTT als weltweit erstes Unternehmen freiwillig ausführen lassen, denn der europäische Gesetzgeber sieht lediglich vor, dass Schutzgläser verschiedene DIN EN Normen einzeln erfüllen müssen.

„Mit unseren zerti� zierten Sicherheitsgläsern bieten wir die Möglichkeit, Gebäude gegen mehrfache bzw. kombinierte Angrif-fe, zum Beispiel Beschuss nach einer Attacke durch einen Molo-tow-Cocktail, wirksam zu schützen. Wir gehen davon aus, dass unsere Gläser für Sicherheitskonzepte von Regierungsgebäuden, Botscha� en oder Konsulaten von Interesse sind“, erläutert Helmut Kugelmann. Die Entwicklung der neuen Sicherheitsgläser wird von der thüringischen Landesregierung und den Fonds für regio-nale Entwicklung (EFRE)der Europäischen Union im Rahmen des Forschungsprojekts „Multifunktionale Sicherheitsverglasungen der 2. Generation“ (2011 FE 0156) seit Oktober 2011 gefördert. <[email protected]

Testers from the independent institutes, Beschussamt Ulm (Ballistic Test Facility in Ulm) and the Institute for Building Materials, Solid Construction and Fire Protection at the Technical University of Braunschweig, oversaw and approved the test series.

Prüfer unabhängiger Institute, des Beschussamts Ulm und des iBMB derTU Braunschweig, haben die Testreihe beobachtet und abgenommen.

A fi re test is performed for minutes on a NOVOLAY® secure glass laminatethat had already been shattered by shots from a gun in accordance with theDIN EN standard.

Brandversuch an bereits beschossenen und angesprengten NOVOLAY® secure Glasverbunden. Die Scheiben von SCHOTT hielten im Brandversuch nachDIN EN mehr als Minuten lang dem Feuer stand.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 FOCUS FOKUS

A MIXTURE OF KNOW-HOW

AND HIGH-QUALITY INGREDIENTS

That’s the secret behind fl oated specialty glass types from SCHOTT.

The company relies not only on its vast expertise in the area of high-

temperature melting and forming, but also on its unique microfl oat

technology to manufacture high-performance, silicate-based fl at

glasses at its site in Jena. SCHOTT celebrated an important birthday

in November; the company put its fi rst microfl oat facility into op-

eration back in November and fl oated the world’s fi rst boro-

silicate glass. Today, this product is known all over the world under

the name BOROFLOAT®, which stands for versatility and reliable

quality. This microfl oat facility also produces the extremely strong

Xensation® Cover aluminosilicate glass for use in electronic devices

that feature touch technology. <

GEMISCH AUS KNOW-HOW

UND HOCHWERTIGEN ROHSTOFFEN

Das ist das Geheimnis der gefl oateten Spezialgläser von SCHOTT. Mit

Hilfe des Fachwissens auf dem Gebiet der Hochtemperaturschmelze

und des Formgebungsprozesses sowie der einzigartigen Microfl oat-

Technologie stellt SCHOTT in Jena leistungsfähige Flachgläser auf

Silicatbasis her. Das Unternehmen feierte im November einen run-

den Geburtstag: Es hatte im Jahr die weltweit erste Microfl oat-

Anlage in Betrieb genommen und als erste Firma erfolgreich Boro-

silicatglas gefl oatet. Heute ist das Produkt unter dem Namen

BOROFLOAT® im Markt bekannt und steht für Vielseitigkeit und zu-

verlässige Qualität. Auf der Microfl oat-Anlage wird auch das ultra-

harte Aluminosilicatglas Xensation® Cover für elektronische Geräte

mit Touch-Technologie hergestellt. <

Page 25: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 FOCUS FOKUS

A MIXTURE OF KNOW-HOW

AND HIGH-QUALITY INGREDIENTS

That’s the secret behind fl oated specialty glass types from SCHOTT.

The company relies not only on its vast expertise in the area of high-

temperature melting and forming, but also on its unique microfl oat

technology to manufacture high-performance, silicate-based fl at

glasses at its site in Jena. SCHOTT celebrated an important birthday

in November; the company put its fi rst microfl oat facility into op-

eration back in November and fl oated the world’s fi rst boro-

silicate glass. Today, this product is known all over the world under

the name BOROFLOAT®, which stands for versatility and reliable

quality. This microfl oat facility also produces the extremely strong

Xensation® Cover aluminosilicate glass for use in electronic devices

that feature touch technology. <

GEMISCH AUS KNOW-HOW

UND HOCHWERTIGEN ROHSTOFFEN

Das ist das Geheimnis der gefl oateten Spezialgläser von SCHOTT. Mit

Hilfe des Fachwissens auf dem Gebiet der Hochtemperaturschmelze

und des Formgebungsprozesses sowie der einzigartigen Microfl oat-

Technologie stellt SCHOTT in Jena leistungsfähige Flachgläser auf

Silicatbasis her. Das Unternehmen feierte im November einen run-

den Geburtstag: Es hatte im Jahr die weltweit erste Microfl oat-

Anlage in Betrieb genommen und als erste Firma erfolgreich Boro-

silicatglas gefl oatet. Heute ist das Produkt unter dem Namen

BOROFLOAT® im Markt bekannt und steht für Vielseitigkeit und zu-

verlässige Qualität. Auf der Microfl oat-Anlage wird auch das ultra-

harte Aluminosilicatglas Xensation® Cover für elektronische Geräte

mit Touch-Technologie hergestellt. <

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 FILTER GLASSES FILTERGLÄSER

BERNHARD GERL

T he small, bluish-green glass pane that Dr. Ralf Biertümpfel, Application Manager for Filter Glass at SCHOTT Advanced

Optics, holds in his hand immediately reminds us of the world-famous blue Chagall glass windows of St. Stephan’s Church in Mainz, Germany, which is located not far from SCHOTT’s head-quarters. However, despite being of similar beauty, this new VG20 Filter Glass is actually an advanced technology – no other filter glass protects as well as this latest product from SCHOTT. Supplied as a polished filter, as well as with an interference coating that’s

D ie kleine grünbläuliche Glasscheibe, die Dr.-Ing. Ralf Bier-tümpfel, Application Manager Filter Glass bei SCHOTT

Advanced Optics, in der Hand hat, erinnert unwillkürlich an die weltberühmten blauen Chagall-Glasfenster der Kirche St. Stephan in Mainz nicht weit vom Firmensitz von SCHOTT entfernt. Doch das neue Filterglas VG20 des Unternehmens ist Hightech, denn kein anderes schützt so gut vor schädlicher Infrarotstrahlung. Es absorbiert bereits ab 565 Nanometer, einem Gelbgrün, 50 Prozent der Strahlung. Bei einer Infrarot-Wellenlänge von 850 Nanometer

DON’T BE BLINDED NICHT BLENDEN LASSEN

The new VG20 filter glass from SCHOTT effectively protects both people and devices against harmful infrared radiation.

Das neue Filterglas VG20 von SCHOTT schützt Menschen und Geräte bestmöglich vor schädlicher Infrarot-Strahlung.

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Infrared lasers are being used more and more often in medicine and industry. As a result, the demand for special filter glass, which is essential to preventing eye injuries, continues to grow. At only 1 mm thick, the bandpass filter VG20 from SCHOTT offers strong absorption in the near infrared region (NIR).

Infrarot-Laser werden zunehmend in der Medizin und der Industrie eingesetzt. Um die Augen vor Verletzungen zu schüt-zen, braucht man spezielles Filterglas. Der nur 1 mm dünne VG20 Bandpassfilter von SCHOTT bietet starke Absorption im nahen Infrarot (NIR).

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optimized to suit a given application, VG20 begins absorbing 50 percent of the radiation, a yellowish green, at 565 nm. At an infrared wavelength of 850 nm, it blocks radiation a thousand times better than conventional glass.

Intensive radiation in this frequency range can be extremely harmful to the human eye. This is especially true if it’s emitted by GaAlAs, InGaAs or Nd:YAG lasers like those used in industrial manufacturing or medical applications. In both of these cases, it’s not only important to protect the users, but also to ensure that their safety eyewear impairs them as little as possible. VG20 is ideally suited for these applications, as its strong filter effect per-mits the protective glass layers to be one-third thinner than con-ventional filter glasses. This allows safety eyewear to be more com-fortable and easier for users to wear.

In addition to safety, it’s also critical that users still see things in their natural colors. This is of particular importance in the area

blockt es sogar tausendmal besser als herkömmliche Gläser. Inten-sive Strahlung in diesem Frequenzbereich kann sehr gefährlich für das menschliche Auge sein, etwa wenn sie aus GaAlAs-, InGaAs- oder Nd:YAG-Lasern kommt, wie sie in der Industrie oder Medizin eingesetzt werden. In beiden Fällen ist es wichtig, dass der Anwen-der geschützt, aber durch die Brille möglichst wenig behindert wird. Aufgrund der hervorragenden Filterwirkung des VG20 kann das Glas um ein Drittel dünner sein als bei herkömmlichen Filter-gläsern. So wird eine Schutzbrille leichter und komfortabler zu tragen. Wichtiger aber ist, dass der Anwender weiter farbecht se-hen kann, was vor allem in der Medizin eine Rolle spielt. Natürlich dunkelt das bläuliche Glas alle Farben des Spektrums ein wenig ab, verfälscht sie aber nicht. Beim Blick durch die Brille erkennt man alle Farben und eine weiße Fläche auch wirklich als weiß.

Klimabeständig unter rauen Bedingungen

Die hervorragende Filterwirkung wird durch in der Glasmatrix gelöste Kupferionen gewährleistet. „Eigentlich ist Glas eine Flüssigkeit, deshalb können dort Salze ähnlich wie Kochsalz in Wasser gelöst werden“, erklärt Dr. Biertümpfel. Kupfer findet man natürlich auch in einfachen blaugefärbten Fenstergläsern. Aber es ist ganz und gar nicht einfach, Glas vollkommen gleichmäßig einzufärben. Gibt man nämlich Farbstoffe in die Glasschmelze, bilden sich sehr schnell Schlieren. Diese beeinträchtigen die opti-sche Qualität. Vermeiden konnte man das bisher nur, indem man weitere Stoffe zugibt, die aber wiederum die Eigenschaften negativ beeinflussen und teilweise ökologisch bedenklich sind. Es gelang SCHOTT aber nach einer komplexen Weiterentwicklung der Pro-duktionstechnologie das Glas trotz hoher Farbstoffkonzentratio-nen extrem homogen und schlierenfrei zu machen.

Es ist, eben auch weil störende, reaktionsfreudige Zusätze feh-len, sehr klimabeständig. Selbst nach Hunderten von Stunden in einer Umgebung von 85 Grad Celsius und 85 Prozent Luftfeuch-tigkeit bleibt es transparent und korrodiert nicht. Damit ist es auch für Umgebungsbedingungen geeignet, die härter sind als die in einem Operationssaal, etwa im rauen Außeneinsatz im Zusam-menspiel mit Restlichtverstärkern. Diese Geräte werden immer häufiger von Jägern, Polizisten, Rettungskräften oder Hubschrau-berpiloten verwendet. Der im Infraroten besonders empfindliche Restlichtverstärker hilft dem Träger, sich auch ohne Tageslicht zu orientieren bzw. Wild oder Personen zu suchen.

Doch die beleuchteten Anzeigen seiner Geräte, selbst das Licht einer Uhr, eines Handys oder einer Taschenlampe, können schnell zum Problem werden, weil deren intensive Infrarotstrahlung eben-so proportional verstärkt wird wie die einer entfernten Person. Der Restlichtverstärker macht daraus einen grellen blendenden Fleck. Werden aber die Uhr des Jägers oder die Anzeigen des Hubschrau-bers mit dem Filterglas VG20 abgedeckt, können diese weiter pro-blemlos abgelesen werden.

Einen effektiven Infrarotfilter wie den VG20 benötigen auch die CCD-/CMOS-Sensoren, die Fotos in Digitalkameras und Handys aufzeichnen, denn sie reagieren empfindlicher als das

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 FILTER GLASSES FILTERGLÄSER

menschliche Auge auf rote und infrarote Strahlung, so dass heiße Gegenstände in einer falschen Farbe dargestellt würden. Weil das VG20 rote Strahlung ein wenig und infrarote vollständig blockt, wird die spektrale Empfindlichkeit des Sensors der des Auges an-gepasst. Ein positiver Nebeneffekt ist dabei, dass aufgrund der starken Filterwirkung des VG20 die schützenden Glasschichten dünn und die optischen Systeme damit immer kompakter gebaut werden können. Was dem Wunsch der Elektronikindustrie nach immer stärkerer Miniaturisierung entgegenkommt. Das neue Glas von SCHOTT ist nicht nur als polierter Filter, sondern ebenfalls mit einer für die jeweilige Applikation optimierten Interferenzbe-schichtung erhältlich. <[email protected]

of medicine. While the bluish glass of VG20 darkens the colors of the spectrum somewhat, it doesn't falsify them – one can recognize all of the colors, and even see that a white area is in fact white, when looking through the glass.

Climate resistant under harsh conditions

The outstanding filter effect of VG20 is a result of the free copper ions in the glass matrix. “Glass is really a liquid, therefore salts can dissolve in it much like cooking salt dissolves in water,” Dr. Biertümpfel explains. Yet, while copper can also be found in simple blue-tinted window glass, it is still extremely difficult to dye glass very evenly. If dyes are added to the glass melt, striae that in-terfere with the optical quality can form very quickly. In the past, this could only be avoided by adding other ingredients that also have a negative impact on the properties and are sometimes eco-logically questionable. Nevertheless, by further improving its pro-duction technology, SCHOTT has managed to make its glass extremely homogeneous and free from striae, despite the high pigment concentrations.

Since SCHOTT avoids problematic additives that encourage reactions, VG20 is also extremely climate resistant. It remains transparent and doesn’t corrode, even after hundreds of hours in an 85 °C environment with 85 percent humidity. For this reason, VG20 can also be used in applications where the environmental conditions are more severe than those encountered in an operating room. This can include outdoor settings, where, for example, it is paired with image intensifier tubes in night vision equipment. These types of devices are becoming increasingly common among

Illuminated displays can be quite annoying if residual light intensifiers are used without filters because their intensive infrared radiation is also inten-sified, increasing proportionately like that of people or animals standing at

a distance. If the displays in an aircraft cockpit (photograph) are covered with VG20 filter glass, however, they can be read very easily.

Bei der Verwendung von Restlichtverstärkern können beleuchtete Anzei-gen stören, weil deren intensive Infrarotstrahlung ebenso verstärkt wird wie die von entfernten Personen oder Tieren. Werden die Anzeigen z. B.

eines Flugzeugcockpits (Bild) mit einem Filterglas VG20 abgedeckt, können diese hingegen problemlos abgelesen werden.

PROTECTION IN THE NEAR INFRARED (NIR)This graph shows the pure transmission of VG20 optical filter glass as

infrared light is absorbed. The visible portions of the spectrum are

allowed to pass through the filter and ensure that colors are displayed

naturally while the share of near infrared light is absorbed. VG20 opti-

cal filter glass protects against red and near infrared (NIR) light at

wavelengths above 650 nm, the range typically used in lasers and

intensive light sources (ILs). <

SCHUTZ IM NAHEN INFRAROT (NIR)Die Grafik zeigt die Reintransmission des optischen Filterglases VG20

als Funktion der Wellenlänge. Die sichtbaren Anteile des Spektrums

können den Filter passieren und ermöglichen farbechtes Sehen, wäh-

rend der Anteil im nahen Infrarot absorbiert wird. Das Filterglas

VG20 schützt vor roter und naher Infrarot-(NIR)-Strahlung in einem

Wellenbereich ab 650 nm, wie sie in Lasern oder intensiven Licht-

quellen (ILs) eingesetzt wird. <

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VG20 NIR CUT OFF FILTERVG20 NIR SPERRFILTER

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VG20 at thickness = 1 mm cut off wavelength λ05 = nm VG20 bei einer Dicke von 1 mm Kantenwellenlänge λ05 = nm

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hunters, police officers, rescue teams and helicopter pilots, aiding them in their activities. Image intensifier tubes, which are particularly sensitive within the infrared range, help the user find his way in the dark or search for either individuals or wild game. But the illuminated displays of other devices can become a problem.

Even the light from something as small as a watch, smartphone or flashlight can emit intense infrared radiation, increasing just as proportionately as that of a person standing farther away. The image intensifier tube turns this into a blinding bright spot. However, if VG20 filter glass is used over a hunter’s watch display or a helicopter’s gauges, it provides the necessary protection while ensuring the devices can still be easily read.

CCD / CMOS sensors that record images in digital cameras and smartphones also require an effective infrared filter like VG20 because they react more sensitively to red and infrared radiation than the human eye. As a result, hot objects are displayed in the wrong color. Because VG20 blocks out red radiation to some degree and infrared radiation entirely, the spectral sensitivity of the sensor adjusts to match that of our eyes. Also, because of its strong filter effect, VG20 allows the protective glass layers to be thinner and optical systems as a whole to be more compact. This particu-larly favors the changing needs of the electronics industry, as it pursues even greater miniaturization of its technologies. <

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SEEING IN THE DARK Image intensifier tubes make it possible for individuals to see clear-

ly at night by intensifying the remaining visible infrared radiation.

The process requires a lens to project the incident light onto a pho-

to cathode, causing the release of electrons. These electrons are

accelerated, often in multiple steps, by applying a high-voltage

charge (between 10 and 17 kV) in the direction of a fluorescent screen.

On the screen, a much brighter monochrome image is produced

with intensity proportional to the initial illumination, allowing the

user to view the surrounding environment in the dark. <

IM DUNKELN SEHEN Restlichtverstärker ermöglichen das Sehen in der Nacht, indem sie

die noch spärlich vorhandene sichtbare und infrarote Strahlung ver-

stärken. Dazu projiziert ein Objektiv das einfallende Licht auf eine

Fotokathode, wo es Elektronen freisetzt. Diese werden, teilweise

über mehrere Stufen, durch eine hohe Spannung von 10 bis 17 kV in

Richtung eines Leuchtschirms beschleunigt. Dort erzeugen sie ein

deutlich helleres monochromes Abbild, dessen Intensität proporti-

onal zur Eingangsbeleuchtung ist und über das der Anwender die

Umgebung im Dunkeln beobachten kann. <

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 RESEARCH & DEVELOPMENT FORSCHUNG & ENTWICKLUNG

THILO HORVATITSCH

P ower electronics are becoming more and more important, to convert and transport electrical energy from o� shore wind

turbines, for example. Here, there is a clear trend toward increas-ingly higher power densities, by using semiconductor materials such as silicon carbide, for instance.

As the current densities continue to increase quite signi� cant-ly, the temperatures inside these systems also rise, sometimes to as high as 200° C. � erefore, passive components such as capacitors located in the immediate vicinity must be able to resist high ther-mal loads. � e dielectric materials available for high-voltage ca-pacitors and how they behave when subjected to higher tempera-tures thus limit the power or make it impossible to develop a more compact design of the power electronics module. Against this

L eistungselektroniken werden zunehmend wichtiger, beispiels-weise bei der Umformung und dem Transport der elektrischen

Energie aus O� shore-Windkra� anlagen. Dabei geht der Trend zu immer höheren Leistungsdichten, etwa durch den Einsatz von neuen Halbleitermaterialien wie Siliziumkarbid.

Durch die ebenfalls stark wachsenden Stromdichten steigen jedoch die Temperaturen in diesen Systemen – zuweilen bis auf 200 Grad Celsius. Daher müssen auch benachbarte passive Bauele-mente wie etwa Kondensatoren verstärkt höheren thermischen Belastungen widerstehen. Die verfügbaren Dielektrika für Hoch-spannungskondensatoren und deren Verhalten bei erhöhten Tem-peraturen begrenzen somit die Leistung oder verhindern ein kom-pakteres Design der Leistungselektroniken. Vor diesem Hintergrund

ELECTRIFYING GLASS-CERAMICSELEKTRISIERENDE GLASKERAMIKEN

SCHOTT researchers have further developed glass-ceramics into highly promising dielectric materials for high-voltage capacitors. Power electronics for renewable energy, medical technology and laser applications are just a few of the areas that they can be used in.

SCHOTT Forscher entwickelten Glaskeramiken erstmals weiter zum chancenreichen Dielektrikum für Hochspannungskondensatoren. Mögliche Einsatzgebiete sind Leistungselektroniken für erneuerbare Energien, medizintechnische oder Laser-Anwendungen.

When used as a a dielectric, glass-ceramic (in the foreground) can reduce the thickness of high-voltage capacitors signifi cantly. This, in turn, increases their storage density, as this comparison between conventional (left) and innovative capacitors on the basis of glass-ceramic (right) shows.

Als Dielektrikum kann Glaskeramik (im Vordergrund) die Dicke von Hoch-spannungskondensatoren deutlich verringern, womit auch die Speicherdichte steigt. Dies zeigt dieser Vergleich von herkömmlichen (links) und neuarti-gen Kondensatoren mit Glaskeramik (rechts).

Photo Foto : SCHOTT/ C. Costard

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backdrop, SCHOTT has succeeded in making the glass-ceramics material class usable as a dielectric for high-voltage capacitors for the first time ever. This new type of glass-ceramic offers significant advantages over the ceramics used as dielectrics in the past. For example, the fact that these new glass-ceramics are completely pore-free lends them extremely high dielectric strength of approx-imately 65 kV/mm. The dielectric material can thus be considerably thinner at a specific voltage. This, in conjunction with the high relative dielectric number, allows for very high capacity values for the capacitors. “Thanks to these unique properties, the energy stor-age density can now be increased by a factor of up to 10 compared with conventional capacitor materials,” explains Dr. Martin Letz. The SCHOTT developer also expects to see this advancement be put to use at higher temperatures of up to 200°C and to produce more compact and lighter capacitor designs in the future. Accord-ing to Letz, “The weight can be reduced by roughly 80 percent and it will still offer the same performance.”

In addition to power grids, this opens up many different power electronics applications, such as computer tomography and laser applications in semiconductor processing and eye surgery.

“Our goal is to successfully launch this promising development in 2014,” says Dr. Jörn Besinger from SCHOTT Business Development. SCHOTT is currently working on two glass-ceramics for high-voltage capacitors. Tests are already being performed by renowned capaci-tor manufacturers. <

[email protected]@schott.com

gelang es SCHOTT Entwicklern erstmals, die Werkstoffklasse Glaskeramik als Dielektrikum für Hochspannungskondensatoren nutzbar zu machen. Dabei verfügt die neuartige Glaskeramik über erhebliche Vorteile gegenüber bisher verwendeten keramischen Dielektrika: So bewirkt ihre Porenfreiheit eine sehr hohe dielek-trische Durchschlagsfestigkeit von etwa 65 kV/mm. Das Dielek- trikum kann dadurch bei einer gegebenen Spannung deutlich dünner werden, was in Verbindung mit der hohen relativen Dielektrizitätszahl sehr hohe Kapazitätswerte für die Kondensa- toren ermöglicht. „Aufgrund dieser einzigartigen Eigenschaften kann die Energiespeicherdichte gegenüber herkömmlichen Kon-densator-Materialien bis um den Faktor 10 gesteigert werden“, erklärt Dr. Martin Letz. Der SCHOTT Entwickler erwartet künftig zudem eine bessere Anwendbarkeit bei höheren Temperaturen bis zu 200 Grad Celsius sowie kompaktere und leichtere Konden- sator-Designs: „Bei gleicher Kapazität und Arbeitsspannung lässt sich das Gewicht um rund 80 Prozent senken.“

Damit erhöhen sich die Chancen auf vielfältige Einsatzbereiche in der Leistungselektronik: neben dem Einsatz in Energienetzen zum Beispiel Computertomografen oder Laser-Anwendungen in der Halbleiter-Prozessierung und für Augenoperationen. „Unser Ziel ist es, diese vielversprechende Entwicklung im Jahr 2014 erfolgreich im Markt zu platzieren“, so Dr. Jörn Besinger, SCHOTT Business Development. Aktuell entwickelt SCHOTT zwei Glas-keramiken für Hochspannungskondensatoren. Derzeit laufen bereits Tests mit namhaften Kondensator-Herstellern. <[email protected]@schott.com

High-voltage capacitors on the basis of glass-ceramic are ideally suited for use in many applications, for instance offshore wind parks or computer tomography systems.

Hochspannungskondensatoren mit Glaskeramik eignen sich für vielfältige Endanwendungen wie Offshore-Wind-parks oder Computertomografen.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 DESIGN DESIGN

CHRISTINA RETTIG

E delstahl-Dekore haben in der modernen Wohnung längst Einzug gehalten. Die natür-

lich schimmernden Oberflächen verleihen jedem Raum Ordnung und Struktur – klassische Edel-stahloberflächen sind jedoch sehr empfindlich: Jede Berührung hinterlässt Fingerabdrücke, und wer diesen zu energisch zu Leibe rückt, hinterlässt schnell den einen oder anderen Kratzer in der Oberfläche.

Hier spielt SCHOTT® MetalLook, eine moder-ne, glatte Glasoberfläche mit Edelstahlanmutung, seine Vorteile aus. Das Glasmaterial ist wesentlich einfacher zu reinigen, da im Vergleich zu her-kömmlichen Lösungen, wo Edelstahl auf Glas ge-klebt wird, keine Fuge zwischen Glas und Metall

S tainless steel decor has been popular in mod-ern homes for quite some time. The naturally

shimmering surfaces give any room order and structure. Nevertheless, traditional stainless steel surfaces are very sensitive. Fingerprints are left behind each time the surfaces are touched. And if anyone treats these surfaces too roughly, scratch-es can easily result.

This is where new SCHOTT® MetalLook, a smooth, modern glass surface with a stainless steel appearance, makes the most of its advantages. This glass material is much easier to keep clean because there aren’t any joints between the metal and the glass. This could be of particular benefit for oven doors. SCHOTT® MetalLook comes in a

AS STYLISH AS METAL STILVOLL WIE METALLSCHOTT® MetalLook brings trendy design into the home. The new surface for use in household appliances or the operating panels of electric appliances combines the advantages of glass with the luxurious look of stainless steel.

Trendiges Design bringt SCHOTT® MetalLook ins Haus. Die neue Oberfläche für Hausgeräte oder Bedienflächen von Elektrogeräten kombiniert die Materialvorteile von Glas mit hochwertiger Edelstahlanmutung.

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besteht. Ganz besonders angenehm könnte dies für Backofentüren sein. SCHOTT® MetalLook ist in verschiedenen Farbvarianten und -effekten erhält-lich, und das für ein breites Produktspektrum rund um Ofen, Dunstabzugshauben, Kühlschrank oder Küchenrückwände. Die Hersteller freut außerdem, dass in der Produktion durch den Wegfall der Edel-stahlmontage auf Glas weniger Arbeitsschritte anfallen, was die Produktionslogistik und Produk-tionsabläufe vereinfacht. Weiterer Pluspunkt: SCHOTT® MetalLook ermöglicht völlig neue De-sign-Ansätze: Da selbst feine Logos, Linien oder Symbole in Edelstahlanmutung sich umsetzen lassen oder hochglänzende Flächen mit Flächen, die wie gebürstetes Edelstahl wirken, kombiniert werden können, eignet es sich hervorragend für anspruchsvolle Bedienelemente von Hausgeräten. Außerdem verspricht das neue Glas Designfreiheit, weil es farbige Bedruckung, komplexe Formen und viele Eckradien zulässt.

SCHOTT hat zur Herstellung von MetalLook ein neues, zum Patent angemeldetes Verfahren ent-wickelt. Die Technologie beinhaltet einen mehrstu-figen Prozess, bei dem Struktureffekte und Metall-beschichtung aufgetragen werden. Womit extrem feine Linien von nur 0,3 Millimetern abgebildet werden können. Damit lassen sich große und kleine Glasscheiben gestalten, und das bis zu einer Größe von 1.600 x 800 Millimetern. <

[email protected]

wide variety of different metallic color shades and brushed effects for a broad range of applications, such as ovens, range hoods, refrigerators, kitchen backsplashes, etc. Manufacturers will also appreciate the fact that this material requires less effort during the assembly process. This, in turn, simplifies manu-facturing logistics and production processes.

Yet another advantage: SCHOTT® MetalLook allows for completely new design approaches. Fine logos, lines and symbols can be shown in a stainless steel effect and areas with a high gloss and a brushed metal look can be combined on the same glass. SCHOTT® MetalLook is perfectly suited for the user interfaces of high-quality home appliances. The new glass delivers more freedom of design because it allows for colored printing, matte and glossy surfaces, complex shapes and many corner radii.

SCHOTT developed a new, patent-pending technique for manufacturing MetalLook. This technology includes a multiphase process during which the structural effects and metal coating are applied. This allows for extremely thin lines of only 0.3 millimeters to be formed and large or small glass panes of up to 1600 x 800 millimeters in size to be designed. <[email protected]

As stylish as metal, as carefree as glass, this new surface offers the luxurious look of stainless steel combined with the ease of cleaning of glass in a smooth surface with no seams or joints.

Eleganz von Metall, pflegeleicht wie Glas: die neue Oberfläche ermöglicht edle Edelstahl-Anmutung in einer glatten Glasoberfläche für einfaches Reinigen ohne störende Fuge zwischen Metall und Glas.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 DIGITAL X-RAY SYSTEMS DIGITALE RÖNTGENSYSTEME

Digital x-rays with fl at image detectors open up new diagnostic possibilities, simplify diffi cult surgical proce-dures and improve their chances of being successful.

Digitales Röntgen mit Flachbilddetektoren eröffnet neue diagnostische Möglichkeiten, erleichtert komplexe Eingriffe und steigert deren Erfolgschancen.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 DIGITAL X-RAY SYSTEMS DIGITALE RÖNTGENSYSTEME

Digital x-rays with fl at image detectors open up new diagnostic possibilities, simplify diffi cult surgical proce-dures and improve their chances of being successful.

Digitales Röntgen mit Flachbilddetektoren eröffnet neue diagnostische Möglichkeiten, erleichtert komplexe Eingriffe und steigert deren Erfolgschancen.

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THILO HORVATITSCH

T oday, 3-D x-ray devices that rotate around a patient’s jaw and produce many di� erent individual images that can be joined

together on the computer to form three-dimensional images are quite commonplace in progressive dental practices. � ey make it possible for implants to be aligned down to the millimeter and sometimes discover a few surprises. Both this technology and digital x-rays are rapidly gaining ground in operating rooms. Here, a series of photos are taken, which then appear on the screen as continuous image sequences – a type of live control for surgeons.

� e fascinating imaging techniques that are used in modern radiology open up new diagnostic possibilities, enable di cult surgical procedures and signi� cantly improve their chances of suc-cess. � is can all be attributed to digital x-ray technologies that are replacing analog techniques. Time-consuming development of � lm is now a thing of the past. Instead, these images are recorded either directly or via image sensors and then digitalized so that they can be accessed and distributed very quickly by computer. Digital technology is also much more light-sensitive, has short exposure times and allows for an entire series of images to be produced. At the same time, it reduces radiation o� en by as much as 90 percent compared with traditional x-rays.

Advanced technology is what makes this possible. Digital x-ray devices can be divided into direct and indirect � at image detectors that record and convert the radiation from x-ray tubes into digital

I n fortschrittlichen Dentalpraxen rotieren bereits 3D-Rönt-gengeräte um den Kiefer eines Patienten und erzeugen dabei

viele Einzelaufnahmen, die im Computer zu dreidimensionalen Bildern zusammengesetzt werden. Implantate lassen sich so milli-metergenau ausrichten, manche Besonderheiten erst entdecken. Auch im OP-Saal ist diese Technik im Kommen, ebenso wie das sogenannte dynamische Röntgen. Dabei werden in kurzer Zeit Fotoserien geschossen, die am Monitor als fortlaufende Bildse-quenzen erscheinen – eine Art Live-Kontrolle für den Chirurgen.

Diese faszinierenden Bildgebungsverfahren der modernen Ra-diologie erö� nen neue diagnostische Möglichkeiten, erleichtern komplexe Eingri� e und steigern deren Erfolgschancen beträcht-lich. Grundlage dafür ist der Einzug digitaler Röntgentechnolo-gien und die Ablösung analoger Verfahren. Dabei entfällt die zeit-raubende Filmentwicklung; stattdessen werden die Aufnahmen direkt oder über Bildsensoren erfasst und digitalisiert – rasch abru� ar und verteilbar per Computer. Die digitale Technik ist zudem wesentlich lichtemp� ndlicher und hat kurze Belichtungs-zeiten und Bilderserien erst ermöglicht. Zugleich verringert sie die Strahlenbelastung im Vergleich mit dem klassischen Röntgen, zum Teil um bis zu 90 Prozent.

Dahinter steht ausgefeilte Technik: Digitale Röntgengeräte lassen sich unterteilen in direkte und indirekte Flachbilddetektoren zur Erfassung und Umwandlung der Strahlung aus Röntgenröhren

SMART FIBER OPTICS FORUSE IN MODERN RADIOLOGY SMARTE FASEROPTIK

FÜR DIE MODERNE RADIOLOGIE

Sophisticated dynamic or 3-D x-rays would be impossible without using state-of-the-art fl at image detectors that feature fast CMOS sensors. New RoHS-conforming fi ber optic plates that offer high transmission and x-ray attenuation support this trend.

Anspruchsvolles dynamisches oder 3D-Röntgen gelingt nur mit modernsten Flachbilddetektoren auf Basis von schnellen CMOS-Sensoren. Diesen Trend unterstützen neue, RoHS-konforme Faserplatten mit hoher Transmission und Röntgendämpfung.

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SCHOTT SOLUTIONS 2/13 DIGITAL X-RAY SYSTEMS DIGITALE RÖNTGENSYSTEME

the scintillator can protect the sensor and improve its performance.And this is exactly what � ber optics plates do, such as the type

that SCHOTT has been o� ering for some time. � is type of plate consists of a number of extremely thin individual � bers that are aligned parallel in an extremely precise manner and are bonded together using a heat process. � e plate is placed directly in front of the sensor and o� ers extremely good transmission of visible light and excellent x-ray attenuation. � is excellent x-ray attenuation, in

image signals. With direct conversion, this is done using a photo-conductor that is usually made of amorphous silicon (a-Si) and can be compared with the LCD or TFT thin � lm technology used in displays. With indirect � at image detectors, the x-ray radiation comes into contact with a scintillator layer � rst and is then con-verted into visible light. A� erwards, image sensors perform pro-cessing much like they do in digital cameras. Today’s � at image detectors based on the a-Si technique or CCD sensors are particu-larly well suited for producing static x-ray images. � eir reading speed is hardly fast enough for dynamic or 3-D x-rays, however. For this reason, fast, low-consumption CMOS sensors are mainly being used in these types of resource-intensive applications in smaller and, in the future, large � at image detectors. Nevertheless, these semiconductor detectors are extremely sensitive to x-ray radiation. Upstream optics that block the x-ray light that is not converted by

Optik, die das vom Szintillator nicht umgewandelte Röntgenlicht abblockt, kann den Sensor schützen und seine Leistungsfähigkeit erhöhen.

Genau das leisten optische Faserplatten, wie sie SCHOTT seit Längerem anbietet. Eine solche Platte besteht aus einer Vielzahl von extrem dünnen Einzelfasern, die hochpräzise parallel ausge-richtet und durch einen Erhitzungsprozess fest miteinander ver-bunden sind. Sie wird unmittelbar vor dem Sensor platziert und

in digitale Bildsignale. Bei direkter Konversion geschieht dies mit-tels eines Fotoleiters meist aus amorphem Silizium (a-Si), ver-gleichbar mit der LCD- bzw. TFT-Dünn� lmtechnik für Displays. Bei indirekten Flachbilddetektoren tri� die Röntgenstrahlung zunächst auf eine sogenannte Szintillatorschicht und wird in sicht-bares Licht umgewandelt. Anschließend übernehmen Bildsensoren die Weiterverarbeitung, ähnlich wie in Digitalkameras. Heutige Flachbilddetektoren auf Basis von a-Si-Technik oder von CCD-Sensoren eignen sich besonders für statische Röntgenaufnahmen. Ihre Auslesegeschwindigkeit genügt jedoch kaum für dynamisches oder 3D-Röntgen. Für solche ressourcenintensiven Anwendungen kommen darum in kleinformatigen wie kün� ig auch in großen Flachbilddetektoren vorwiegend schnelle, verbrauchsarme CMOS-Sensoren zum Einsatz. Diese Halbleiterdetektoren sind aber emp� ndlich gegenüber Röntgenstrahlung. Eine vorgeschaltete

X-ray radiationRöntgenstrahlung

ScintillatorScintillator

FOPFOP

Visible lightsichtbares Licht

CMOS sensorsCMOS-Sensoren

With indirect fl at image detectors, the x-ray radiation penetrates through the object to be examined, encounters a scintillator layer and is then converted into visible light. If CMOS image sensors are to perform the digital processing, then a fi ber optic plate (FOP) must be used as an intermediate layer. This allows the visible light that has been converted to pass through, but blocks out x-ray radiation and thus protects the sensitive sensors. The plate consists of many individual fi bers aligned in parallel through which the light is guided during so-called total refl ection.

Bei indirekten Flachbilddetektoren durchdringt die Röntgenstrahlung das Unter-suchungsobjekt, trifft auf eine Szintillatorschicht und wird in sichtbares Licht umgewandelt. Sollen CMOS-Bildsensoren die digitale Weiterverarbeitung über-nehmen, ist die Zwischenschaltung einer optischen Faserplatte (FOP) nötig. Diese lässt das umgewandelte sichtbare Licht passieren, blockt aber Röntgen-strahlung ab und schützt so die empfi ndlichen Sensoren. Die Platte besteht aus vielen parallel angeordneten Einzelfasern, durch die das Licht in sogenannter Totalrefl ektion geleitet wird.

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DIGITAL X-RAY: A FIBER PLATE PROTECTS THE SENSORSDIGITALES RÖNTGEN: FASERPLATTE SCHÜTZT SENSOREN

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turn, reduces the so-called noise floor. These interference signals occur inside the sensor as a result of x-ray radiation and can overlap the light signals and make it very difficult to read them. Fiber optic plates limit this and, at the same time, increase the contrast of the x-ray image quite significantly. SCHOTT will now be introducing a new generation of these types of products under the name RFG92. These fiber optic plates are manufactured using a modified glass material that meets all of the relevant RoHS standards and does not contain substances that are harmful to the environment. Unlike other manufacturers, SCHOTT is capable of offering mono-lithic square formats up to 320 millimeters in length. This offers advantages over products that consist of multiple glued fiber optic plates because the lines of glue are picked up by the image sensor and can often only be extracted by software at the expense of read-ing speed. Glue lines also offer no x-ray attenuation, therefore this increases the risk of noise and the sensor being damaged. Last, but not least, glued fiber optic plates are more sensitive to mechanical stresses than monolithic plates.

"We have developed an environmentally-friendly product that requires no RoHS exemption permits and fully meets today’s market demands in terms of both its technology and its price,” explains Jörg Warrelmann. The Senior Product Manager for Medical at SCHOTT Lighting and Imaging sees areas of application in mainly large-format flat image detectors such as those that are used to produce large cardiovascular images and in dynamic 3-D or mammogram x-rays in the future. Further market potential also exists in a completely different field: industrial technical in-line inspections during which parts are scanned at extremely high speeds. <[email protected]

besitzt eine sehr gute Transmission für sichtbares Licht sowie eine hohe Röntgendämpfung. Das heißt, sie lässt das vom Szintillator umgewandelte Licht passieren, blockt aber Röntgenstrahlen ab. Die gute Röntgendämpfung sorgt zudem für eine Reduzierung des sogenannten Grundrauschens. Diese Störsignale entstehen im Sensor infolge der Röntgenstrahlung und können je nach Stärke die Lichtsignale überlagern und deren Auslesung beeinträchtigen. Faserplatten beschränken dies und erhöhen zugleich den Kontrast des Röntgenbildes beträchtlich. Eine neue Generation solcher Produkte führt SCHOTT nun unter dem Namen RFG92 ein. Die Faserplatten werden auf Basis eines modifizierten Glasmaterials ohne Zusatz von umweltgefährdenden Stoffen hergestellt und erfüllen alle entsprechenden RoHS-Standards. Im Unterschied zu anderen Anbietern kann SCHOTT quadratische Formate bis 320 Millimeter Seitenlänge in einem Stück anfertigen. Dies schafft Vorteile gegenüber Produkten, die aus mehreren verklebten Faser-platten bestehen. Denn die Klebelinien werden vom Bildsensor erfasst und lassen sich nur auf Kosten der Lesegeschwindigkeit per Software herausrechnen. Auch bringen Klebelinien keinerlei Röntgendämpfung mit. Damit erhöht sich das Risiko für Rauschen wie auch für eine Schädigung des Sensors. Nicht zuletzt sind geklebte Faserplatten empfindlicher gegen mechanische Belastungen als monolithische Platten.

„Wir haben damit ein umweltfreundliches Produkt entwickelt, das ohne RoHS-Ausnahmegenehmigungen auskommt und den heutigen Marktansprüchen technisch und preislich voll entspricht“, resümiert Jörg Warrelmann. Der Senior Product Manager Medical bei SCHOTT Lighting and Imaging sieht dafür Anwendungsfelder in kleinen, vor allem aber in großformatigen Flachbilddetektoren, wie sie etwa für großflächige kardiovaskuläre Aufnahmen gebraucht werden und in Zukunft auch verstärkt für dynamisches, 3D- oder mammografisches Röntgen zum Einsatz kommen sollen. Weiteres Marktpotenzial besteht in einem völlig anderen Sektor: in der industrietechnischen In-Line-Inspektion, bei der in schnel-len Taktraten Teile gescannt werden. <[email protected]

Fiber optic plates are used in round and rectangular shapes. SCHOTT produces the latest generation RFG92 in sizes up to 320 mm x 320 mm.

Optische Faserplatten werden in runden oder rechteckigen Formen eingesetzt. Die neue Generation RFG92 stellt SCHOTT bis zu einer Größe von 320 mm x 320 mm in Serie her.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 FIBER OPTICS FASEROPTIK

THOMAS H. LOEWE

I t is the ultimate fusion of communication technology andmicromechanics: a cellular phone by Celsius X VI II. � e in-

novative French brand has been combining modern mobile tele-phony with prestigious mechanical watchmaking since 2008.

“I had the idea during a � ight from Paris to Hong Kong,” says company founder � omas Pruvot. Frustrated at losing the time display when he had to switch o� his cellphone, he imagined adopting a mechanical solution – a cell phone merged with a tourbillon watch and an exclusive butter� y winding mechanism. � e most recent model includes an innovative Image Guiding System developed in collaboration with specialists from SCHOTT Lighting and Imaging.

“At � rst glance, the date numbers of the OptiC GMT appear on a small pixelated screen, as if emerging from nowhere,” says Pruvot. But in fact, they are inscribed on a rotating cylinder nestled at the heart of the micromechanical clockwork inside the phone.

“� ere is no digital imaging involved at all,” explains Martin Cramer from SCHOTT’s Engineering and Development team.

E s ist die ultimative Fusion von Kommunikationstechnologie und Mikromechanik: ein Mobiltelefon von Celsius X VI II.

Die innovative französische Marke kombiniert seit 2008 moder-nen Mobilfunk mit altehrwürdiger Uhrmacherkunst. „Ich hatte die Idee auf einem Flug von Paris nach Hongkong“, erzählt Firmen-gründer � omas Pruvot. Davon frustriert, beim Abschalten seines Telefons die Zeitanzeige zu verlieren, ersann er eine mechanische Lösung – die Verschmelzung eines Mobiltelefons mit einem auto-matischen Tourbillonuhrwerk. Für das aktuellste Celsiustelefon entwickelten Pruvot und seine Kollegen zusammen mit den Spe-zialisten von SCHOTT Lighting and Imaging nun ein neuartiges Abbildungssystem.

„Auf den ersten Blick sieht es aus, als erschienen die Datums-zi� ern des OptiC GMT aus dem Nichts“, sagt Pruvot. Denn die Zi� ern sind auf einem rotierenden Zylinder eingraviert, der tief im mikromechanischen Inneren des Telefons sitzt. „Das hat also nichts mit digitaler Bildgebung zu tun“, sagt Martin Cramer, Mitglied im technischen Entwicklungsteam bei SCHOTT. Statt-

Clockwork Communicator Das Uhrwerk-Telefon

The makers of Celsius X VI II mobile devices have an unusual dream: a solely mechanical cell phone. In their newest model, SCHOTT has helped them enable an imaging system that works entirely without digital screens.

Die Hersteller von Celsius X VI II Mobilgeräten haben einen außer-gewöhnlichen Traum: ein rein mechanisches Handy. Im neuesten Modell verhalfen Lösungen von SCHOTT zu einem Abbildungssystem, das ganz ohne digitale Bildschirme auskommt.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 FIBER OPTICS FASEROPTIK

THOMAS H. LOEWE

I t is the ultimate fusion of communication technology andmicromechanics: a cellular phone by Celsius X VI II. � e in-

novative French brand has been combining modern mobile tele-phony with prestigious mechanical watchmaking since 2008.

“I had the idea during a � ight from Paris to Hong Kong,” says company founder � omas Pruvot. Frustrated at losing the time display when he had to switch o� his cellphone, he imagined adopting a mechanical solution – a cell phone merged with a tourbillon watch and an exclusive butter� y winding mechanism. � e most recent model includes an innovative Image Guiding System developed in collaboration with specialists from SCHOTT Lighting and Imaging.

“At � rst glance, the date numbers of the OptiC GMT appear on a small pixelated screen, as if emerging from nowhere,” says Pruvot. But in fact, they are inscribed on a rotating cylinder nestled at the heart of the micromechanical clockwork inside the phone.

“� ere is no digital imaging involved at all,” explains Martin Cramer from SCHOTT’s Engineering and Development team.

E s ist die ultimative Fusion von Kommunikationstechnologie und Mikromechanik: ein Mobiltelefon von Celsius X VI II.

Die innovative französische Marke kombiniert seit 2008 moder-nen Mobilfunk mit altehrwürdiger Uhrmacherkunst. „Ich hatte die Idee auf einem Flug von Paris nach Hongkong“, erzählt Firmen-gründer � omas Pruvot. Davon frustriert, beim Abschalten seines Telefons die Zeitanzeige zu verlieren, ersann er eine mechanische Lösung – die Verschmelzung eines Mobiltelefons mit einem auto-matischen Tourbillonuhrwerk. Für das aktuellste Celsiustelefon entwickelten Pruvot und seine Kollegen zusammen mit den Spe-zialisten von SCHOTT Lighting and Imaging nun ein neuartiges Abbildungssystem.

„Auf den ersten Blick sieht es aus, als erschienen die Datums-zi� ern des OptiC GMT aus dem Nichts“, sagt Pruvot. Denn die Zi� ern sind auf einem rotierenden Zylinder eingraviert, der tief im mikromechanischen Inneren des Telefons sitzt. „Das hat also nichts mit digitaler Bildgebung zu tun“, sagt Martin Cramer, Mitglied im technischen Entwicklungsteam bei SCHOTT. Statt-

Clockwork Communicator Das Uhrwerk-Telefon

The makers of Celsius X VI II mobile devices have an unusual dream: a solely mechanical cell phone. In their newest model, SCHOTT has helped them enable an imaging system that works entirely without digital screens.

Die Hersteller von Celsius X VI II Mobilgeräten haben einen außer-gewöhnlichen Traum: ein rein mechanisches Handy. Im neuesten Modell verhalfen Lösungen von SCHOTT zu einem Abbildungssystem, das ganz ohne digitale Bildschirme auskommt.

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Instead, light is guided onto the inscribed cylinder through glass rods and cones and back out again. � e imaging system relies solely on mechanical and optical components – with multicore light rods custom developed by SCHOTT.

But what looks like a single piece of glass is actually an optical feat made of multiple � bers. Cramer: “Each rod consists of over 1,000 single strands of glass as thin as a hair.” Together, they form an imaging solution that can be molded into the desired shape. � is way, the cone geometry used for both the date and time zone displays also has a magnifying e� ect. And because each optic � ber transmits just a single pixel of light, the combination of all � bers enables the system to transmit a crispy clear image from within the phone.

With every new model Celsius develops, they are one step closer to realizing their dream. A dream that embraces a concept, which is still impossible today but may come true in future: an entirely mechanical cell phone. Pruvot: “With SCHOTT’s help, we have come a little closer to making it happen.” <

[email protected]

dessen wird Licht über gläserne Stäbe und Kegel auf den Datums-zylinder und wieder hinaus geleitet. Das System vertraut dabei ausschließlich auf mechanische und optische Teile – wie zum Beispiel speziell entwickelte faseroptische Lichtleiter von SCHOTT.

Und was wie ein einziges Stück Glas aussieht, ist eigentlich ein optisches Kunststück aus vielen Fasern. Cramer: „Jeder Stab besteht aus über 1.000 einzelner Glasfasern mit dem Durchmesser eines menschlichen Haars.“ Gebündelt stellen sie eine Bild-gebungslösung dar, die beliebig formbar ist. Auf diese Weise bekommt die Kegelgeometrie der Datums- und Zeitzonenanzeige auch einen Vergrößerungse� ekt. Und weil jede Faser nur einen einzigen Lichtpunkt überträgt, ermöglicht das ganze Bündel eine gestochen scharfe Abbildung des Uhrwerksinneren.

Mit jedem neuentwickelten Modell schreitet das Team von Celsius X VI II seinem Traum entgegen: dem rein mechanischen Mobiltelefon. Es ist eine Realität, die heute noch unmöglich erscheint, eines Tages aber wahr werden könnte. Pruvot: „Mit der Unterstützung von SCHOTT sind wir diesem Ziel wieder einkleines Stück näher gekommen.“ <[email protected]

The Optik GMT from the French brand Celsius X VI II is a very special cell phone indeed. This stylish device combines mobile communications technology with the traditional art of watchmaking. Multicore light rods from SCHOTT make it possible to show the date and time even without electricity.

Ein Mobiltelefon der besonderen Art ist das Optik GMT der französischen Marke Celsius X VI II. Das stylische Gerät verbindet Mobilfunktechnik mit klassischer Uhrmacherkunst. Faseroptische Lichtleiter von SCHOTT ermöglichen die Datums- und Zeitanzeige auch ohne Strom.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 FIREPLACE VIEWING PANELS KAMINSICHTSCHEIBEN

SARAH WATSON

E in gutes Glas Wein zu trinken bedeutet für viele, sich einfach mal gehen zu lassen. Sei es in angenehmer Gesellschaft, bei

einem guten Essen oder als ruhiger Ausklang des Tages – Wein ist der richtige Begleiter für viele Anlässe. Und genau dieses Gefühl will auch das preisgekrönte australische Premium-Weingut Chain of Ponds in Adelaide vermitteln. Seine Vinothek in den maleri-schen Adelaide Hills heißt Gäste sowohl im Winter als auch im Sommer willkommen. In den kühleren Monaten wird die Wein-

A glass of wine, for many, is a moment of accepted decadence; whether it is complemented with good company, good food,

or is simply a relaxing way to mark the end of the day, wine can evoke positive feelings. It is this sentiment that the award winning Australian boutique winery in Adelaide, Chain of Ponds, wants to emulate. The premium vineyard, situated in the picturesque Adelaide Hills, has created a winery that is warm and welcoming in the winter, as well as in the summer. In the winter months, the

WINE AND FIRE TO ENJOY WEIN UND FEUER GENIESSENDual chamber Jarrahdale wood fire with SCHOTT rObax® viewing panels in Australia’s Chain of Ponds Winery since 1985

Seit 1985 nutzt das australische Weingut Chain of Ponds einen Jarrahdale Tunnelkaminofen mit SCHOTT rObax® Kaminsichtscheiben.

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stube zusätzlich durch ein traditionelles Holzfeuer erwärmt – das perfekte Ambiente, um entspannt einen Shiraz oder Pinot Noir zu genießen. Möglich ist diese einladende Atmosphäre dank eines Tunnelkaminofens der Firma Jarrahdale, der perfekt zwischen Probierstube und dem „Balcony Café“ platziert wurde. Dort sorgt der Kamin für angenehme Temperaturen und erfreut die Besucher, wenn sie vom Weinkeller ins Café kommen, mit einem freien Blick auf die tanzenden Flammen. „Nichts geht über die wohlige Wärme eines Kamins und den immer wieder faszinierenden Anblick eines schönen Feuers“, erklärt Graeme Thredgold (Bild links), Geschäftsführer des Weinguts. Der Tunnelkaminofen wurde speziell für große offene Räume konzipiert. Den unverstell-ten Blick auf die flackernden Flammen ermöglichen zwei SCHOTT ROBAX® Kaminsichtscheiben. Sie sorgen in der Vinothek für eine gleichmäßige Wärmeverteilung nach allen Seiten sowie eine mühelose Handhabung des Kamins. Aufgrund der niedrigen thermischen Ausdehnung der Glaskeramik können weder die durch das Feuer verursachten hohen Temperaturen von bis zu 760 Grad Celsius noch Temperaturschwankungen den SCHOTT ROBAX® Scheiben etwas anhaben, und sorgen so für unbeschwertes Wohlfühlen.

Die Jarrahdale Kamin „made in Australia“ bildet seit der Eröff-nung des Weingutes 1985 quasi den Hauptpfosten der Tür zum Weinkeller. Der rustikale Kamin, einer der ersten Entwürfe des Herstellers, liefert dabei nicht nur Wärme, sondern ist zugleich besonderer Blickfang für jährlich rund 7.000 Besucher – in den letzten 30 Jahren war er im australischen Winter, also von Mai bis Oktober, täglich in Betrieb.

Das westaustralische Familienunternehmen Jarrahdale wurde 1981 gegründet und bereits mehrfach für seine Kaminöfen ausge-zeichnet. „Wir arbeiten seit über drei Jahrzehnten mit SCHOTT zusammen und schätzen diese großartige Partnerschaft. Es ist unser gemeinsamer Innovationsgeist, der uns immer wieder antreibt, neue Designs und Funktionen zu entwickeln“, so Rowan Clare, Geschäftsführer von Jarrahdale. <

[email protected]

balcony is warmed by the traditional wood fire, perfect for a cozy afternoon sipping a Chain of Ponds Shiraz or Pinot Noir. Central to its inviting ambience is a dual chamber Jarrahdale wood fire, perfectly positioned between the tasting room and the Balcony Café, that ensures that a comfortable temperature is enjoyed year round and entices visitors to follow the dancing flames as they walk through the cellar door and into the cafe. “Nothing beats the cozy warmth that the fireplace produces or the endlessly fascinating sight of a beautiful fire,” says Graeme Thredgold (see picture on the left), General Manager of Chain of Ponds Winery. The double chamber fireplace has been specifically designed for such large open rooms.

The unique feature of a wood fire between two wide-angled SCHOTT ROBAX® glass-ceramic viewing panels allows for unob-structed views of the flickering flames, while distributing maxi-mum heat evenly to either side, providing the winery with a fire-place of effortless function and design. Thanks to its extremely low thermal expansion, neither high fire temperatures of up to 760°C nor considerable temperature changes can do harm to SCHOTT ROBAX® panels, ensuring a warm and safe feeling every day.

The Australian-made Jarrahdale wood fire has been the main-stay of the cellar door, installed in 1985 when the winery opened. The rustic fireplace, one of the first designs produced by Jarrahdale, provides not just warmth, but a beautiful focal point welcoming 7,000 visitors each year, having been lit every day from May to October for the past 30 years.

Jarrahdale, established in 1981, is a pioneering West Australian family company with award winning designed wood fireplaces.

“We have been working together with SCHOTT for over three decades now and cherish this great partnership. It is our common spirit of innovation which drives us both to always develop new designs and features”, says Rowan Clare, Managing Director of Jarrahdale. <[email protected]

The five red star winery is located near the old township of Chain of Ponds, in the heart of Adelaide Hills, where vineyards have been an integral part of the makeup of the area since colonization. Aptly named in 1864, Chain of Ponds is said to describe a creek that was dotted with small ponds, never drying up, in even the driest, hottest summers.

Das 5-Sterne-Weingut liegt in der Nähe der alten Gemeinde Chain of Ponds im Herzen der Adelaide Hills, wo dem Weinbau bereits seit dem Aufstreben der Region in der Kolonialzeit ein hoher Stellenwert zukommt. Die seit 1864 geläufige Bezeichnung Chain of Ponds bezieht sich auf einen kleinen Fluss, der unterbrochen wird durch kleine Teiche, die selbst in den trockensten und heißesten Sommern nicht austrocknen.

Page 42: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 CAMERA LENSES KAMERAOBJEKTIVE

OLIVER FREDERIK HAHR

M it fünf Oscars wurde 2012 Martin Scorseses 3D-Kinoerfolg „Hugo Cabret“ prämiert -

unter anderem für die „Beste Kamera“. Der bri-tische Hersteller Cooke Optics Ltd. zeichnet für die in der 3D-Technik paarweise verwendeten 5/i, S4/i sowie S4/i mini Kameraobjektive verantwort-lich, die mit optischem Glas von SCHOTT ausge-stattet sind. Und Cooke erhielt für kontinuierliche Innovation in Design, Entwicklung und Her-stellung den renommierten „Academy Award of Merit 2013“, besser bekannt als „Oscar“. „Die beste Kamera der Welt ist wertlos, wenn man kein gutes Objektiv verwendet. Und es ist die Güte des Glases, die die Qualität des Bildes ausmacht“, erklärt Robert Howard, CEO von Cooke. „Aus hunderten von optischen Gläsern tre� en wir eine Auswahl, nicht nur anhand der Brechzahlen, sondern auch anhand der Farbtransmissionseigenscha� en. Damit können die verschiedenen Farbfrequenzen geregelt werden, die ein gutes Bild prägen.“

Für jedes seiner Hochleistungsobjektive fertigt das 1894 gegründete Unternehmen bis zu zwanzig unterschiedlich geformte Linsen. Dabei werden Linsen aus Flint- und Krongläsern mit unter-schiedlichen optischen Eigenscha� en kombiniert, um eine exzellente Bildschärfe und Farbtiefe zu

M artin Scorsese’s 3-D hit movie “Hugo” raked in � ve Oscars in 2012 – among

other accomplishments for “Best Cinematography.” � e British manufacturer Cooke Optics Ltd. was responsible for the matched pairs of 5/i, S4/i and miniS4/i camera lenses used in the 3-D technol-ogy that features optical glass from SCHOTT. And

GLASS FOR MAXIMUM CINEMA ENJOYMENT

GLAS FÜR GROSSES KINOCooke Optics is known in the fi lm industry for its innovative camera lenses. The company with a

rich tradition has been shaping the quality of motion pictures for decades with its high-quality products that utilize optical glass from SCHOTT.

Cooke Optics ist in der Filmbranche bekannt für innovative Kameraobjektive. Mit seinen hochwertigen Produkten, in denen optisches Glas von SCHOTT verwendet wird, prägt das

Traditionsunternehmen seit Jahrzehnten die Ästhetik von Kinofi lmen.

Help is here to correct aberrations in camera lenses: SCHOTT’s glasses with particularly low dispersion and short fl int glasses with abnormal partial dispersion.

Helfen in Kameraobjektiven Bild-verzerrungen zu korrigieren: optische Gläser von SCHOTT mit besonders niedriger Dispersion und Kurzfl int-gläser mit anormaler Teilstreuung.

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 CAMERA LENSES KAMERAOBJEKTIVE

OLIVER FREDERIK HAHR

M it fünf Oscars wurde 2012 Martin Scorseses 3D-Kinoerfolg „Hugo Cabret“ prämiert -

unter anderem für die „Beste Kamera“. Der bri-tische Hersteller Cooke Optics Ltd. zeichnet für die in der 3D-Technik paarweise verwendeten 5/i, S4/i sowie S4/i mini Kameraobjektive verantwort-lich, die mit optischem Glas von SCHOTT ausge-stattet sind. Und Cooke erhielt für kontinuierliche Innovation in Design, Entwicklung und Her-stellung den renommierten „Academy Award of Merit 2013“, besser bekannt als „Oscar“. „Die beste Kamera der Welt ist wertlos, wenn man kein gutes Objektiv verwendet. Und es ist die Güte des Glases, die die Qualität des Bildes ausmacht“, erklärt Robert Howard, CEO von Cooke. „Aus hunderten von optischen Gläsern tre� en wir eine Auswahl, nicht nur anhand der Brechzahlen, sondern auch anhand der Farbtransmissionseigenscha� en. Damit können die verschiedenen Farbfrequenzen geregelt werden, die ein gutes Bild prägen.“

Für jedes seiner Hochleistungsobjektive fertigt das 1894 gegründete Unternehmen bis zu zwanzig unterschiedlich geformte Linsen. Dabei werden Linsen aus Flint- und Krongläsern mit unter-schiedlichen optischen Eigenscha� en kombiniert, um eine exzellente Bildschärfe und Farbtiefe zu

M artin Scorsese’s 3-D hit movie “Hugo” raked in � ve Oscars in 2012 – among

other accomplishments for “Best Cinematography.” � e British manufacturer Cooke Optics Ltd. was responsible for the matched pairs of 5/i, S4/i and miniS4/i camera lenses used in the 3-D technol-ogy that features optical glass from SCHOTT. And

GLASS FOR MAXIMUM CINEMA ENJOYMENT

GLAS FÜR GROSSES KINOCooke Optics is known in the fi lm industry for its innovative camera lenses. The company with a

rich tradition has been shaping the quality of motion pictures for decades with its high-quality products that utilize optical glass from SCHOTT.

Cooke Optics ist in der Filmbranche bekannt für innovative Kameraobjektive. Mit seinen hochwertigen Produkten, in denen optisches Glas von SCHOTT verwendet wird, prägt das

Traditionsunternehmen seit Jahrzehnten die Ästhetik von Kinofi lmen.

Help is here to correct aberrations in camera lenses: SCHOTT’s glasses with particularly low dispersion and short fl int glasses with abnormal partial dispersion.

Helfen in Kameraobjektiven Bild-verzerrungen zu korrigieren: optische Gläser von SCHOTT mit besonders niedriger Dispersion und Kurzfl int-gläser mit anormaler Teilstreuung.

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erhalten. Gläser mit besonders niedriger Disper-sion wie N-FK51A von SCHOTT oder auch die KZFS-Kurz� intgläser mit anormaler Teildispersion helfen dabei, Abbildungsfehler zu korrigieren.

Die Homogenität des Glases und die exakte Bestimmung seiner Eigenscha� en sind für Anwen-der in der Optikindustrie entscheidend. Durch genaue Steuerung des Schmelz- und Abkühlpro-zesses in der Produktion optischer Gläser hält das Mainzer Traditionsunternehmen die engsten Tole-ranzen ein. So beträgt die Abweichung von den nominalen Werten im Datenblatt in der höchsten Qualitätsstufe lediglich ± 0,0001 beim Brechwert

Cooke was awarded the renowned “2013 Academy Award of Merit (Oscar statuette)” for ongoing in-novation in the areas of design, development and manufacturing. “� e best camera in the world is really worthless if it doesn’t have a high-quality lens. And the quality of the glass is responsible for the quality of the picture,” explains Robert How-ard, CEO of Cooke. “We choose from hundreds of optical glasses and not just on the basis of refractive indexes, but also their color transmission proper-ties. � is enables us to control the various color frequencies that form a good picture,” he adds.

� e company founded in 1894 manufactures up to twenty di� erent molded lenses for each of its high-performance lens systems. Lenses that are made of either � int or crown glass are combined with various optical properties to obtain outstand-ing image sharpness and depth of color. Glasses with particularly low dispersion like N-FK51A and KZFS short � int glasses from SCHOTT with abnor-mal partial dispersion help correct aberrations.

� e homogeneity of the glass and the precise determination of its properties are extremely im-portant for users in the optics industry. SCHOTT achieves the narrowest tolerances by rigidly con-trolling the melting and annealing processes during

In February , Cooke Optics ChairmanLes Zellan accepted the Oscar statuette, which the company received for its con-tinuing innovation in designing, devel-oping and manufacturing advancedcamera lenses.

Im Februar nahm Les Zellan, Chairman von Cooke Optics, den Oscar entgegen. Den Preis erhielt das Unter-nehmen für kontinuierliche Innovationen beim Design, der Entwicklung und der Fertigung moderner Kameraobjektive.

Martin Scorsese (on the right) during the shooting of the 3-D movie “Hugo,” which has received awards among other things for “Best Cinematography.”

Martin Scorsese (im Bild rechts) während der Dreharbeiten des 3D-Films “Hugo Cabret”, der unter anderem auch für die „Beste Kamera” ausgezeichnet wurde.

“� e best camera in the world is really worthless if it doesn’t have a high-quality lens. � e quality of the glass is responsible for the quality of the picture.”

„Es ist die Güte des Glases, die die Qualität des Bildes ausmacht. Die beste Kamera der Welt ist wertlos, wenn man kein gutes Objektiv verwendet.“

Robert Howard, CEO of Cooke

Photo Foto : Cooke

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SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 CAMERA LENSES KAMERAOBJEKTIVE

Over different glass types that have different refractive and chemical proper-ties are used. They are supplied already molded close to the required shape and then ground according to exact specifi -cations.

Über verschiedene Glasarten mitunterschiedlichem Brechungsindex und chemischen Eigenschaften werden zur Fertigung der Objektive eingesetzt.Die Gläser werden bereits in der benö-tigten Form geliefert und dann exakt nach Spezifi kationen geschliffen.

und ± 0,1 Prozent bei der Abbe-Zahl. „Bei Toleran-zen sind wir intolerant“, heißt es bei Cooke. Die Herstellung von Kameraobjektiven ist sehr komplex. „Alles muss optimal aufeinander abge-stimmt sein. Die Konstruktion des Systems, die Qualität der optischen Gläser sowie die Präzision beim Schleifen, Polieren und Vergüten“, erklärt Andreas Hädrich, Sales Director EMEA bei SCHOTT Advanced Optics. „Wir setzen neuste Schmelzverfahren ein und bieten unserem lang-jährigen Kunden Cooke ein breites Portfolio an hochhomogenen optischen Gläsern in den gefor-derten Spezi� kationen. Dies ermöglicht Objektive, die bei hoher farblicher Brillanz seidenweiche Übergänge vom Schärfe- zum Unschärfebereich scha� en – ideal für große Kinoerlebnisse.“

Der „Cooke Look“ mit seinen natürlichen, warmen Farben ist in der Filmbranche legendär.

„Seit der Geburtsstunde der bewegten Bilder bis zur heutigen digitalen Revolution prägen wir mit Innovationen die Ästhetik von Kino� lmen“, betont Les Zellan, Chairman und Eigentümer von Cooke Optics. So entwickelte man das Zoom-Objektiv für Filmkameras, lichtstarke Objektive und zuletzt das bahnbrechende /i-Technologie Protokoll: Es sammelt wichtige Metadaten des Objektivs, um Kameraleuten und Postproduktions-Teams akku-rate Informationen zu liefern. <[email protected]

manufacturing of optical glasses. For example, the deviation from the nominal values for the highest quality, as published in the data sheet, is only ±0.0001 for the refractive index and ±0.1 percent for the Abbe Number. “We are intolerant when it comes to tolerances,” says Cooke. Manufacturing camera objectives is rather complex. “Everything has to � t together perfectly. � e system design, the

quality of the optical glasses and the precision of grinding, polishing and re� ning,” explains Andreas Hädrich, Sales Director EMEA for SCHOTT Ad-vanced Optics. “We employ the latest state-of-the-art melting techniques and o� er our long-time customer Cooke a broad range of high homogene-ity optical glasses in the required speci� cation. � is enables us to manufacture lenses that deliver transitions from sharp to hazy areas that are as smooth as silk with brilliant color. � is is simply ideal for creating unique cinema experiences,” he adds.

� e “Cooke Look” with its warm and natural colors is legendary in the � lm industry. “With our innovations, we have been shaping the beauty of motion pictures from the moment they wereborn until today’s digital revolution,” emphasizes Les Zellan, Chairman, and owner of Cooke Optics. For example, the company developed the zoom lens for � lm cameras, light-sensitive lenses and, most recently, the revolutionary /i-Technology Protocol. It collects important metadata from the lens in order to provide the camera team and post-production crew with more accurate infor-mation. <[email protected] Photos Fotos : Cooke

Cooke lenses like the /i (see picture) and S/i are the lenses of choice for shooting 3D movies.

Das Cooke /i (Bild) und S/i sindKameraobjektive der Wahl bei der Produktion von 3D-Kinofi lmen.

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NEWS

Saunas with NEXTREMATM The Austrian company sentiotec, a full-ser-

vice supplier of wellness products that

include sauna heaters and related supplies,

is installing NEXTREMATM glass-ceramic from

SCHOTT in its infrared radiators. Thanks to its

high heat resistance of up to degrees

Celsius, this high-performance material is

extremely well suited for installation as a

cover for the radiators. The white glass-

ceramic in particular is quite popular with

users because it fi lters out a good share of

the infrared A (IRA) radiation that causes

wrinkling of the skin. <

[email protected]

Saunieren mit NEXTREMATM

Die österreichische Firma sentiotec, Kom-

plettanbieter im Wellnessbereich von Sauna-

öfen bis zu Saunazubehör, verbaut SCHOTT

NEXTREMATM Glaskeramik in seinen Infrarot-

strahlern. Dank der hohen Hitzebeständig-

keit von bis zu Grad Celsius eignet sich

das Hochleistungsmaterial sehr gut für den

Einbau als Abdeckung der Strahler. Speziell

die weiße Glaskeramik fi ndet bei Anwendern

großen Gefallen, da sie die Infrarot-A-Strah-

lung, welche die Faltenbildung der Haut

unterstützt, zum großen Teil herausfi ltert. <

[email protected]

Multilayer Ceramic for High-Frequency ApplicationsSCHOTT develops and manufactures hous-

ings for highly sophisticated high-frequency

applications. The latest product is an HTCC

ceramic feedthrough for QSFP transceivers

for Gbit short distance communications.

The miniaturized feedthroughs ensure an

extremely high density interconnect solution

for this high-frequency interface that deliv-

ers excellent HF performance. Key areas of

application include fi ber optic networks for

data communications and enterprise data

centers, as well as defense and aerospace. <

[email protected]

Multilagenkeramik für Hoch-frequenz-TechnikSCHOTT entwickelt und fertigt Gehäuse für

anspruchsvollste Hochfrequenzanwendun-

gen. Neustes Produkt ist eine HTCC-Keramik-

durchführung für sogenannte QSFP-Transcei-

ver in der -Gigabit-Kurzstreckenkommu-

nikation. Die miniaturisierten hermetischen

Bauteile ermöglichen eine extrem kompakte

Aufbau- und Verbindungstechnik für diese

Hochfrequenz-Schnittstelle mit sehr guten

HF-Eigenschaften. Primäre Anwendungsge-

biete sind Glasfasernetze für Datenkommuni-

kation und Rechenzentren sowie Sicherheits-

und Raumfahrtanwendungen. <

[email protected]

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Photo Foto : Fresenius Kabi

Prefi llable Polymer Syringe forInfusion TherapySCHOTT has expanded its range of SCHOTT

TopPac® polymer prefi llable syringes with a

ml format that can be used in combina-

tion with syringe pumps for infusion therapy.

TopPac® prefi llable syringes are compatible

with various syringe pumps, and the exact

outer diameter enables automated recogni-

tion by the syringe pumps. They are also

compatible with intravenous devices, i. e.

needleless luer access devices (NLADs). Op-

timized siliconization ensures consistent

gliding forces for smooth drug application

and also reduces the interaction of silicone

with the drug during its shelf life. <

[email protected]

Vorfüllbare Polymer-Spritzenfür InfusionstherapieSCHOTT hat sein Sortiment an SCHOTT TopPac®

Polymerspritzen um eine -ml-Spritze er-

weitert, die sich in Spritzenpumpen für die

Infusionstherapie einsetzen lässt. Die vorfüll-

baren Spritzen sind mit Pumpen verschiede-

ner Hersteller kompatibel. Diese erkennen die

TopPac® Spritzen dank ihres exakten Außen-

durchmessers automatisch. Es ist außerdem

möglich, die Polymerspritzen an Infusions-

geräte anzuschließen, etwa mit nadelloser

Luer-Lock-Verbindung. Eine optimale Sili-

konisierung sorgt dafür, dass der Kolben

gleichmäßig gleitet, und stellt außerdem

sicher, dass die Wechselwirkung von Silikon

und Medikament während der Lagerung

gering ausfällt. <

[email protected]

Page 45: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

44

SCHOTT SOLUTIONS 2 /13 CAMERA LENSES KAMERAOBJEKTIVE

Over different glass types that have different refractive and chemical proper-ties are used. They are supplied already molded close to the required shape and then ground according to exact specifi -cations.

Über verschiedene Glasarten mitunterschiedlichem Brechungsindex und chemischen Eigenschaften werden zur Fertigung der Objektive eingesetzt.Die Gläser werden bereits in der benö-tigten Form geliefert und dann exakt nach Spezifi kationen geschliffen.

und ± 0,1 Prozent bei der Abbe-Zahl. „Bei Toleran-zen sind wir intolerant“, heißt es bei Cooke. Die Herstellung von Kameraobjektiven ist sehr komplex. „Alles muss optimal aufeinander abge-stimmt sein. Die Konstruktion des Systems, die Qualität der optischen Gläser sowie die Präzision beim Schleifen, Polieren und Vergüten“, erklärt Andreas Hädrich, Sales Director EMEA bei SCHOTT Advanced Optics. „Wir setzen neuste Schmelzverfahren ein und bieten unserem lang-jährigen Kunden Cooke ein breites Portfolio an hochhomogenen optischen Gläsern in den gefor-derten Spezi� kationen. Dies ermöglicht Objektive, die bei hoher farblicher Brillanz seidenweiche Übergänge vom Schärfe- zum Unschärfebereich scha� en – ideal für große Kinoerlebnisse.“

Der „Cooke Look“ mit seinen natürlichen, warmen Farben ist in der Filmbranche legendär.

„Seit der Geburtsstunde der bewegten Bilder bis zur heutigen digitalen Revolution prägen wir mit Innovationen die Ästhetik von Kino� lmen“, betont Les Zellan, Chairman und Eigentümer von Cooke Optics. So entwickelte man das Zoom-Objektiv für Filmkameras, lichtstarke Objektive und zuletzt das bahnbrechende /i-Technologie Protokoll: Es sammelt wichtige Metadaten des Objektivs, um Kameraleuten und Postproduktions-Teams akku-rate Informationen zu liefern. <[email protected]

manufacturing of optical glasses. For example, the deviation from the nominal values for the highest quality, as published in the data sheet, is only ±0.0001 for the refractive index and ±0.1 percent for the Abbe Number. “We are intolerant when it comes to tolerances,” says Cooke. Manufacturing camera objectives is rather complex. “Everything has to � t together perfectly. � e system design, the

quality of the optical glasses and the precision of grinding, polishing and re� ning,” explains Andreas Hädrich, Sales Director EMEA for SCHOTT Ad-vanced Optics. “We employ the latest state-of-the-art melting techniques and o� er our long-time customer Cooke a broad range of high homogene-ity optical glasses in the required speci� cation. � is enables us to manufacture lenses that deliver transitions from sharp to hazy areas that are as smooth as silk with brilliant color. � is is simply ideal for creating unique cinema experiences,” he adds.

� e “Cooke Look” with its warm and natural colors is legendary in the � lm industry. “With our innovations, we have been shaping the beauty of motion pictures from the moment they wereborn until today’s digital revolution,” emphasizes Les Zellan, Chairman, and owner of Cooke Optics. For example, the company developed the zoom lens for � lm cameras, light-sensitive lenses and, most recently, the revolutionary /i-Technology Protocol. It collects important metadata from the lens in order to provide the camera team and post-production crew with more accurate infor-mation. <[email protected] Photos Fotos : Cooke

Cooke lenses like the /i (see picture) and S/i are the lenses of choice for shooting 3D movies.

Das Cooke /i (Bild) und S/i sindKameraobjektive der Wahl bei der Produktion von 3D-Kinofi lmen.

45

NEWS

Saunas with NEXTREMATM The Austrian company sentiotec, a full-ser-

vice supplier of wellness products that

include sauna heaters and related supplies,

is installing NEXTREMATM glass-ceramic from

SCHOTT in its infrared radiators. Thanks to its

high heat resistance of up to degrees

Celsius, this high-performance material is

extremely well suited for installation as a

cover for the radiators. The white glass-

ceramic in particular is quite popular with

users because it fi lters out a good share of

the infrared A (IRA) radiation that causes

wrinkling of the skin. <

[email protected]

Saunieren mit NEXTREMATM

Die österreichische Firma sentiotec, Kom-

plettanbieter im Wellnessbereich von Sauna-

öfen bis zu Saunazubehör, verbaut SCHOTT

NEXTREMATM Glaskeramik in seinen Infrarot-

strahlern. Dank der hohen Hitzebeständig-

keit von bis zu Grad Celsius eignet sich

das Hochleistungsmaterial sehr gut für den

Einbau als Abdeckung der Strahler. Speziell

die weiße Glaskeramik fi ndet bei Anwendern

großen Gefallen, da sie die Infrarot-A-Strah-

lung, welche die Faltenbildung der Haut

unterstützt, zum großen Teil herausfi ltert. <

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Multilayer Ceramic for High-Frequency ApplicationsSCHOTT develops and manufactures hous-

ings for highly sophisticated high-frequency

applications. The latest product is an HTCC

ceramic feedthrough for QSFP transceivers

for Gbit short distance communications.

The miniaturized feedthroughs ensure an

extremely high density interconnect solution

for this high-frequency interface that deliv-

ers excellent HF performance. Key areas of

application include fi ber optic networks for

data communications and enterprise data

centers, as well as defense and aerospace. <

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Multilagenkeramik für Hoch-frequenz-TechnikSCHOTT entwickelt und fertigt Gehäuse für

anspruchsvollste Hochfrequenzanwendun-

gen. Neustes Produkt ist eine HTCC-Keramik-

durchführung für sogenannte QSFP-Transcei-

ver in der -Gigabit-Kurzstreckenkommu-

nikation. Die miniaturisierten hermetischen

Bauteile ermöglichen eine extrem kompakte

Aufbau- und Verbindungstechnik für diese

Hochfrequenz-Schnittstelle mit sehr guten

HF-Eigenschaften. Primäre Anwendungsge-

biete sind Glasfasernetze für Datenkommuni-

kation und Rechenzentren sowie Sicherheits-

und Raumfahrtanwendungen. <

[email protected]

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Photo Foto : Fresenius Kabi

Prefi llable Polymer Syringe forInfusion TherapySCHOTT has expanded its range of SCHOTT

TopPac® polymer prefi llable syringes with a

ml format that can be used in combina-

tion with syringe pumps for infusion therapy.

TopPac® prefi llable syringes are compatible

with various syringe pumps, and the exact

outer diameter enables automated recogni-

tion by the syringe pumps. They are also

compatible with intravenous devices, i. e.

needleless luer access devices (NLADs). Op-

timized siliconization ensures consistent

gliding forces for smooth drug application

and also reduces the interaction of silicone

with the drug during its shelf life. <

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Vorfüllbare Polymer-Spritzenfür InfusionstherapieSCHOTT hat sein Sortiment an SCHOTT TopPac®

Polymerspritzen um eine -ml-Spritze er-

weitert, die sich in Spritzenpumpen für die

Infusionstherapie einsetzen lässt. Die vorfüll-

baren Spritzen sind mit Pumpen verschiede-

ner Hersteller kompatibel. Diese erkennen die

TopPac® Spritzen dank ihres exakten Außen-

durchmessers automatisch. Es ist außerdem

möglich, die Polymerspritzen an Infusions-

geräte anzuschließen, etwa mit nadelloser

Luer-Lock-Verbindung. Eine optimale Sili-

konisierung sorgt dafür, dass der Kolben

gleichmäßig gleitet, und stellt außerdem

sicher, dass die Wechselwirkung von Silikon

und Medikament während der Lagerung

gering ausfällt. <

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Page 46: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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NEWS

Hybrid Chip for Cell Imaging Sony DADC BioSciences, a global leader in

the manufacturing of microstructured poly-

mer products, and SCHOTT have pooled

their expertise to develop a novel glass-

polymer cell detection slide for high resolu-

tion cell imaging. This extremely robust

and ultra-thin glass-plastic hybrid is ideal

for confocal microscopy applications and

delivers superior performance with respect

to its fl atness, thin chamber design and

lowest background fl uorescence. Additional

products based on the hybrid design are

expected to follow. <

[email protected]

Hybrid-Chip für ZelldiagnostikSony DADC BioSciences, weltweit führend

bei der Herstellung von mikrostrukturierten

Polymer-Produkten, und SCHOTT haben ihr

Know-how gebündelt und einen neuen Glas-

Polymer-Objektträger für die hochaufl ösen-

de Zelldiagnostik entwickelt. Der äußerst ro-

buste und ultrafl ache Glas-Kunststoff-Hybrid-

Chip eignet sich hervorragend für konfokale

Mikroskopie-Anwendungen und bietet aus-

gezeichnete Werte hinsichtlich Ebenheit,

dünnem Kammer-Design und niedrigster

Hintergrund-Fluoreszenz. Weitere Produkte

auf Basis des Hybrid-Designs sollen folgen. <

[email protected]

Entspiegelte Gläser schützen Meisterwerke von Dürer Unter dem Titel „Dürer. Kunst - Künstler - Kontext“ zeigt das Frankfurter Städel Museum bis

Anfang Februar eine hochkarätige Ausstellung zum Universalgenie Albrecht Dürer. Einer

seiner bedeutendsten Holzschnitte aus dem frühen . Jahrhundert, die dreieinhalb Meter

hohe „Ehrenpforte für Kaiser Maximilian I“, ist als Gesamtkunstwerk zu sehen. Die insgesamt

Papierbögen des Meisterwerks werden geschützt mit einer nahezu unsichtbaren Verglasung

aus AMIRAN® Scheiben von SCHOTT. Das beidseitig entspiegelte Glas hat dank seiner unemp-

fi ndlichen Hightech-Beschichtung eine ausgezeichnete Transmission und lässt bis zu Pro-

zent des Lichts ungehindert und refl exionsfrei durch. Zur Bildverglasung kleinerer Dürer-

Werke lieferte SCHOTT auch Scheiben aus entspiegeltem, völlig transparentem MIROGARD®

PROTECT. Das Glas reduziert die Refl exion im sichtbaren Spektrum auf unter ein Prozent und

ist zugleich vollkommen farbneutral, so dass Kunstwerke originalgetreu wiedergegeben

werden. Eine integrierte Schutzfolie schützt außerdem gegen schädliches UV-Licht. <

[email protected]

Anti-Refl ective Glasses Protect Masterpieces by DürerThe Frankfurt Städel Museum will be presenting an impressive exhibition on the universal

genius Albrecht Dürer entitled “Dürer. Art – Artist – Context” from now until the beginning

of February . One of his most important woodcuts from the early th century, the three

and a half meter high “Triumphal Arch for Emperor Maximilian I,” will be shown in its en-

tirety. The sheets of paper that make up the masterpiece are protected by nearly invisible

AMIRAN® glass panes from SCHOTT. Thanks to its high-tech, anti-refl ective coating on both

sides, the glass permits up to percent of the light to pass through unhindered and

free from refl ections. SCHOTT also supplied panes of anti-refl ective, fully transparent

MIROGARD® PROTECT for framing other smaller works by Dürer. The glass reduces refl ections

within the visible spectrum to less than one percent and is completely neutral in color to

fully preserve the brilliance of the glazed artworks and render them in true color. Furthermore,

an integrated protective foil protects against harmful UV light. <

[email protected]

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Page 47: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

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SERVICE FOR READERS LESERSERVICE

If you are interested in receiving solutions free-of-charge on a regular basis or would like to receive a free copy, please send an e-mail to:

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Edition 2 / 2013, Volume 8Ausgabe 2 / 2013, 8. Jahrgang

solutions the schott technology magazineis published twice each year in both English and German as well as Spanish and Portuguese.solutions the schott technology magazineerscheint zweimal jährlich, jeweils zweisprachigin Englisch und Deutsch sowie Spanisch undPortugiesisch.

Circulation / Auflage: 17,000Online edition / Online-Ausgabe:www.schott.com/solutions

Publisher / Herausgeber:schott agPublic RelationsHattenbergstrasse 10D-55122 Mainzwww.schott.com

Responsible for the content:Verantwortlich für den Inhalt:Klaus Hofmann

Editor-in-chief / Chefredakteurin:Christine Fuhr Phone / Telefon: +49-(0) 61 31/66-4550e-mail / E-Mail: [email protected]

Co-editor / Redaktionsunterstützung:Thilo Horvatitsch textkommunikation, Budenheim

Design and lithography: Gestaltung und Lithografie:Designagentur Wagner, Mainz

Printing preparations / Druckvorstufe:Knecht GmbH, Ockenheim

Printing / Druck:Schmidt printmedien GmbH, Ginsheim-Gustavsburg

Reprinting these articles (texts and illustrations) or excerpts thereof requires the expressed writtenpermission of the publisher.Nachdruck von Beiträgen (Texte und Bilder), auchauszugsweise, nur mit schriftlicher Genehmigungdes Herausgebers.

The following product names are trademarksof schott ag or other companies of the schott Group and registered in certain countries:Nachfolgende Produktnamen sind in verschiedenen Ländern eingetragene Marken der schott ag bzw. anderer Unternehmen des schott Konzerns:

schott®, amiran®, Borofloat®, fiolax®, mirogard®, novolay®, Pyranova®, roBax®, schott toPPac®, xensation®, zerodur®.

IMPRINT IMPRESSUMFoundation Professor- ship Supported Starting with the winter semester 2013, the

Carl Zeiss Foundation, the sole owner of

schott ag in Mainz and Carl Zeiss AG in

Oberkochen, will be offering a foundation

professorship on “Solid State Body Research

– Oxidic Materials” at the University of Mainz.

This will further extend the cooperation that

started more than 20 years ago and has

generated many new impulses in the area

of material development. The focus of the

foundation professorship will be on the

development of sustainable functional ma-

terials that have specific application profiles

and conserve resources in an area like

modern energy technology, for instance. <

[email protected]

Stiftungsprofessur gefördertAb Wintersemester 2013 fördert die Carl-

Zeiss-Stiftung, Eigentümerin der schott ag,

Mainz, und Carl Zeiss AG, Oberkochen, an

der Universität Mainz eine Stiftungsprofessur

„Festkörperforschung – oxidische Materialien“.

Diese ermöglicht einen weiteren Ausbau der

über 20-jährigen Kooperation mit der Uni-

versität, aus der bereits viele Impulse in

der Materialentwicklung entstanden sind. Im

Fokus der Stiftungsprofessur steht die Ent-

wicklung nachhaltiger, ressourcenschonen-

der Funktionsmaterialien mit spezifischen

Anwendungsprofilen wie etwa im Bereich

der modernen Energietechnologien. <

[email protected]

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HelioJet Approved for the Airbus A320 The first development that has arisen from

the collaboration between Lufthansa Tech-

nik and schott, the led aircraft cabin light-

ing system HelioJet, can now be experienced

on actual flights. The European aviation au-

thority easa recently granted approval by

issuing a Supplemental Type Certificate (stc)

for the A320 family. Now, HelioJet can be

found in an Airbus A319 that flies continental

routes. Thanks to its white light, it creates an

extremely homogeneous and pleasant atmo-

sphere on board and significantly reduces

maintenance costs. The product requires only

about one-fifth as many light-emitting

diodes as other led solutions. <

[email protected]

HelioJet erhält Zulassung für Airbus A320Die erste in der Kooperation von Lufthansa

Technik und schott entstandene Entwick-

lung, die led-Kabinenbeleuchtung HelioJet,

ist seit kurzem im Streckenbetrieb erlebbar.

Die europäische Luftfahrtbehörde easa er-

teilte die Zulassung mit dem Supplemental

Type Certificate (stc) für die A320-Familie.

HelioJet ist nun in einem Airbus A319 auf

Kontinentalflügen unterwegs und sorgt da-

bei mit weißem Licht für eine äußerst homo-

gene, angenehme Kabinenbeleuchtung so-

wie für deutlich reduzierte Wartungskosten.

Das Produkt benötigt nur rund ein Fünftel

der Leuchtdioden anderer led-Lösungen. <

[email protected]

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Page 48: Technology Magazine "SCHOTT solutions" - Edition 2/2013  -  Technologie Magazin "SCHOTT solutions"

The future of advanced solutions star tswith SCHOTT special glass today

SCHOTT is an international technology group with more than 125 years of experience in the areas of specialty glasses and materials and advanced technologies.

We support our customers worldwide with technological expertise in our main markets, which include the home appliance, pharmaceutical, electronics, optics,

solar power, transportation and architectural industries.

To find out more about our advanced innovations,visit www.schott.com

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