DE3642897A1 - Double refracting optical material and method for its manufacture - Google Patents

Double refracting optical material and method for its manufacture

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DE3642897A1 DE19863642897 DE3642897A DE3642897A1 DE 3642897 A1 DE3642897 A1 DE 3642897A1 DE 19863642897 DE19863642897 DE 19863642897 DE 3642897 A DE3642897 A DE 3642897A DE 3642897 A1 DE3642897 A1 DE 3642897A1
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Abstract

The present invention relates to an anisotropic, double refracting material, characterised in that this optical material consists of a solid material, the sleeve material, and a large number of inclusions which are embedded therein, are distributed in a spatially random fashion, are aligned in an approximately uniform direction, deviate in their shape from the spherical form, having approximately uniform shape and themselves contain a filler material which is different from the sleeve material in terms of electromagnetic and/or optical properties, the geometric dimensions of the said occlusions being selected such that they are small with respect to one or two of the spatial dimensions and at the same time are large with respect to at least one of the other of the three spatial dimensions, these dimensions being related to the wavelengths of the electromagnetic waves in question here, the said waves themselves being selected from a wavelength range which extends from that of visual light to decimeter waves, and a method for its manufacture. The present invention also relates to devices for transmitting light and/or for changing states of light, the devices being produced entirely or partially from such anisotropic, double-refracting optical material.

Description

Doppelbrechendes optisches Material gewinnt zunehmend an Bedeutung für die Herstellung optischer Elemente, Systeme und Geräte, zum Beispiel solcher, die zum Leiten von Licht und/oder zur Zustandsänderung von Licht, vorzugsweise im visuellen oder infraroten Frequenzbereich eingesetzt werden können.Birefringent optical material is becoming increasingly popular of importance for the production of optical elements, Systems and devices, for example those used for Directing light and / or changing the state of Light, preferably in the visual or infrared Frequency range can be used.

Bekannt sind mineralisch gewachsene oder technisch gezüchtete Kristalle, zum Beispiel des Kalkspats, welche die natürliche Eigenschaft der Doppelbrechung besitzen.Mineral grown or technical are known grown crystals, for example calcite, which is the natural property of birefringence have.

Ein Nachteil aus Kristallen bestehenden doppelbrechen­ den optischen Materials ist die Tatsache, daß seine optischen Eigenschaften, zum Beispiel seine Brechungs­ indizes, durch seine naturgesetzlich bestimmte Kristallstruktur weitgehend festgelegt sind.A disadvantage of birefringence consisting of crystals the optical material is the fact that its optical properties, for example its refraction indices, determined by its natural law Crystal structure are largely determined.

Bekannt ist auch, daß in festem, an sich isotropen optischen Material, zum Beispiel organischen Kunst­ stoffen oder anorganischen Glasen oder Stoffen, die Kristallstruktur besitzen, durch mechanische Spannun­ gen und Dehnungen, die in verschiedenen Richtungen wirken, ein Unterschied der Hauptbrechungsindizes und damit eine Doppelbrechung verursacht werden kann.It is also known that in solid, isotropic in itself optical material, for example organic art fabrics or inorganic glasses or fabrics that Have crystal structure due to mechanical tension strains and strains in different directions act, a difference in the main refractive indices and so that birefringence can be caused.

Bekannt sind zum Beispiel optische Leiter (DE-OS 29 01 092), welche Wellen mit nur einer Polari­ sationrichtung zu übertragen vermögen und welche in integrierten optischen Vorrichtungen Verwendung finden können, wobei die wirkungsweise solcher Leiter auf der Tatsache beruht, daß zueinander orthogonale Polarisationszustände entkoppelt werden, wenn die infolge mechanischer Spannungen und Dehnungen verur­ sachte Doppelbrechung durch zweckentsprechende Form­ gebung des Wellenleiters und/oder seiner Umhüllung oder durch andere geeignete Maßnahmen hinreichend ver­ größert wird.For example, optical conductors are known (DE-OS 29 01 092), which waves with only one polar direction to transfer and which in integrated optical devices are used  can, the operation of such conductors is based on the fact that orthogonal to each other Polarization states are decoupled when the due to mechanical stresses and strains gentle birefringence due to the appropriate shape the waveguide and / or its cladding or adequately ver by other suitable measures is enlarged.

Ein Nachteil eines durch das Wirken mechanischer Span­ nungen und Dehnungen doppelbrechend gemachte optischen Materials besteht in der Tatsache, daß der Unterschied der Hauptbrechungsindizes gering und nur in kleinen Raumbereichen hinreichend homogen ist.A disadvantage of a mechanical chip caused by the action Optical stresses and strains made birefringent Materials consists in the fact that the difference the main refractive indices are low and only in small ones Areas is sufficiently homogeneous.

Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, doppelbrechendes optisches Material zu schaffen, dessen optische und sonstige elektromagnetische Eigenschaften in gewissen Grenzen durch das Herstellungsverfahren zweckentsprechend bestimmt werden können, dessen Hauptbrechungsindizes einen hinreichend großen Unter­ schied aufweisen und in hinreichend großen Raumbereichen homogen sind. Außerdem war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dieses doppelbrechende optische Material aus einem an sich isotropen optischen Material zu schaffen, dessen sonstige optische, elektromagnetische und mechanische Eigenschaften es für den Bau optischer Elemente, Systeme und Geräte geeignet machen.It was therefore an object of the present invention to create birefringent optical material whose optical and other electromagnetic properties within certain limits through the manufacturing process can be determined appropriately Main refractive indices a sufficiently large sub have different and in sufficiently large areas are homogeneous. It was also the task of the present Invention, this birefringent optical material from a per se isotropic optical material create its other optical, electromagnetic and mechanical properties it for building optical Make elements, systems and devices suitable.

Gemäß Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung geht die Lösung dieser Aufgabe von einem festen Material, vor­ zugsweise einem transparenten, an sich optisch homogenen und isotropen Stoff, dem Hüllstoff, aus welcher infolge Einlagerung einer großen Anzahl räumlich zufällig verteilter, annähernd einheitlich ausgerichteter, in ihrer Form von der Kugelgestalt abweichender, dabei annähern einheitlich geformter, Einschlüsse, die selbst einen in elektromagnetischen und/oder optischen Eigenschaften vom Hüllstoff ver­ schiedenen Füllstoff enthalten und deren geometrische Abmessungen so ausgewählt sind, daß sie klein sind hinsichtlich einer oder zwei der drei räumlichen Dimensionen, dabei groß sind hinsichtlich mindestens einer anderen der drei räumlichen Dimensionen, bezo­ gen jeweils auf die Wellenlängen der in Betracht kom­ menden elektromagnetischen Wellen, die makroskopische mittlere optische Materialeigenschaft der Anisotropie und/oder der Doppelbrechung besitzt.According to claim 1 of the present invention Solving this task from a solid material, before preferably a transparent, optically homogeneous and isotropic substance, the enveloping material from which due to the storage of a large number of rooms randomly distributed, almost uniform  more aligned, in its shape from the spherical shape deviating, thereby approximating uniformly shaped, Inclusions that even one in electromagnetic and / or optical properties of the enveloping material contain different filler and their geometric Dimensions are selected so that they are small regarding one or two of the three spatial Dimensions, while being large in terms of at least another of the three spatial dimensions, bezo to the wavelengths of the emitting electromagnetic waves, the macroscopic average optical material property of anisotropy and / or the birefringence.

Diese Materialeigenschaften nehmen Bezug darauf, daß sich im optischen Material elektromagnetische Wellen ausbreiten können, deren Wellenlängen zweckentsprechend aus einem Wellenlängenbereich ausgewählt sind, der selbst aus einem Gebiet des elektromagnetischen Spektrums ausgewählt ist, das sich vorzugsweise von ultraviolettem Licht bis zu Dezimeterwellen er­ streckt.These material properties refer to the fact that electromagnetic waves in the optical material can spread, their wavelengths appropriately are selected from a wavelength range that even from an area of electromagnetic Spectrum is selected, which is preferably from ultraviolet light up to decimeter waves stretches.

Bekannte Vorstellungen über die Dispersion elektro­ magnetischer Wellen in polarisierbaren Medien gehen davon aus, daß die Moleküle eines Streukörpers als Störungen des Vakuums und als Elementarstreuer im Sinne von Rayleigh-Streuern aufgefaßt werden können, welche durch die einfallenden Wellen zum Abstrahlen angeregt werden.Known ideas about the dispersion electro magnetic waves in polarizable media assume that the molecules of a scattering body as Vacuum disorders and as an elementary spreader in the Can be understood in terms of Rayleigh spreaders, which by the incident waves to radiate be stimulated.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Weiterentwicklung bekannter Vorstellungen über die Dispersion elektromagnetischer Wellen in der vor­ liegenden Erfindung gemäßen optischen Material geht davon aus, daß auch die in die Hüllsubstanz eingela­ gerten Einschlüsse an sich als Elementarstreuer eigener Art aufgefaßt werden können, welche durch die einfal­ lenden Wellen zum Abstrahlen angeregt werden und so die makroskopischen mittleren optischen Materialeigen­ schaften des optischen Materials wesentlich mitbestim­ men.The basis of the present invention Further development of known ideas about the Dispersion of electromagnetic waves in the front  lying invention according optical material assume that also the in the shell substance inclusions themselves as elementary spreaders Kind can be understood, which by the simple emitting waves to be emitted and so the macroscopic mean optical material properties co-determine the optical material men.

Bevorzugt wird ein Hüllstoff, der an sich mindestens annähernd optisch homogen und isotrop ist. In beson­ deren zweckentsprechenden Ausführungsformen ist der Hüllstoff schon an sich optisch inhomogen und/oder optisch anisotrop.Preference is given to an enveloping material which at least per se is approximately optically homogeneous and isotropic. In particular their appropriate embodiments is the Envelope already optically inhomogeneous and / or optically anisotropic.

In bevorzugter Ausführungsform besitzen die Einschlüsse längliche Gestalt, wobei der kleine Durchmeser aus dem Bereich 10-3 µm bis 1 µm ausgewählt ist.In a preferred embodiment, the inclusions have an elongated shape, the small diameter being selected from the range 10 -3 μm to 1 μm.

In Fig. 1 und Fig. 2 sind Beispiele für längliche Ein­ schlüsse ohne Berücksichtigung des Maßstabs dargestellt und mit 2 bezeichnet.In Fig. 1 and Fig. 2, examples of elongated inclusions are shown without considering the scale and designated 2 .

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die räumliche An­ zahldichteverteilung der Einschlüsse in einem zweck­ entsprechend ausgewählten Raumgebiet annähernd kon­ stant, wobei die flächenhafte Anzahldichte bezogen auf eine gedachte, zu den Einschlüssen senkrechte Ebene aus dem Bereich 10⁶ bis 10¹⁴ pro cm² ausgewählt ist.In an advantageous embodiment, the spatial type Number density distribution of inclusions in one purpose approximately con stant, whereby the areal number density is related on an imaginary one, perpendicular to the inclusions Level selected from the range 10⁶ to 10¹⁴ per cm² is.

In Fig. 1 und Fig. 2 sind Beispiele für ausgewählte Raumgebiete dargestellt und mit 1 bezeichnet. In Fig. 1 and Fig. 2 embodiments are shown for selected regions of space and is denoted by 1.

Vorzugsweise sind die länglichen Einschlüsse als annähernd parallele zylindrische Hohlräume ausgebildet, deren Durchmesser aus dem Bereich 10-3 µm bis 1 µm ausgewählt ist.The elongated inclusions are preferably designed as approximately parallel cylindrical cavities, the diameter of which is selected from the range 10 -3 μm to 1 μm.

Besonders bevorzugt wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Materials, wobei der re­ lative Volumenanteil der zylindrischen Hohlräume bezogen auf das vom Hüllstoff und von zylindrischen Hohlräumen zusammen eingenommene Volumen mindestens in einem Teil des von zylindrischen Hohlräumen durch­ setzten Raumgebiets aus dem Bereich 10-5 bis 10-1 ausgewählt ist.An embodiment of the optical material according to the invention is particularly preferred, the relative volume fraction of the cylindrical cavities, based on the volume taken up by the enveloping material and cylindrical cavities, at least in a part of the spatial area penetrated by cylindrical cavities from the range 10 -5 to 10 - 1 is selected.

In bevorzugter Ausführungsform ist der Hüllstoff als ebene Schicht gestaltet, wobei die zylindrischen Hohl­ räume als röhrchenförmige Durchbrüche ausgebildet sind.In a preferred embodiment, the envelope is as flat layer designed, the cylindrical hollow spaces designed as tubular openings are.

In Fig. 3 und Fig. 4 sind Beispiele für zylindrische Hohlräume dargestellt und mit 3 bezeichnet, wobei die zylindrischen Hohlräume als röhrchenförmige Durch­ brüche ausgebildet sind.In Fig. 3 and Fig. 4, examples of cylindrical cavities are shown and denoted by 3 , the cylindrical cavities being designed as tubular breakthroughs.

In einer anderen zweckentsprechenden Ausführungsform ist die Länge der zylindrischen Hohlräume so ausge­ wählt, daß sie den Hüllstoff in dessen räumlicher Ausdehnung nicht vollständig durchdringen.In another appropriate embodiment is the length of the cylindrical cavities chooses that the envelope in its spatial Do not fully penetrate expansion.

In Fig. 5 sind Beispiele für zylindrische Hohlräume dargestellt und mit 4 bezeichnet, wobei die zylindri­ schen Hohlräume nur ein mit 1 bezeichnetes Teilgebiet durchdringen, ein anderes mit 1′ bezeichnetes Teilge­ biet undurchdrungen und in seinen elektromagnetischen und/oder optischen Materialeigenschaften unverändert lassen.In Fig. 5 examples of cylindrical cavities are shown and denoted by 4 , the cylindrical cavities only penetrate a sub-area designated with 1 , another area with 1 ' designated Teilge area and penetrate unchanged in its electromagnetic and / or optical material properties.

Vorteilhaft sind Schichtenanordnungen aus erfindungs­ gemäßem optischen Material, gegebenenfalls in Ver­ bindung mit Schichten anderen Materials.Layer arrangements from fiction are advantageous appropriate optical material, possibly in Ver bond with layers of other material.

In Fig. 6 und Fig. 7 sind Beispiele für Schichten aus erfindungsgemäßem optischen Material dargestellt und mit 5₁, 5₂, 5₃ bezeichnet. In Fig. 6 ist in Verbindung damit eine Schicht aus anderem Material dargestellt und mit 6 bezeichnet.In Fig. 6 and Fig. 7, examples of layers of optical material according to the invention are shown and denoted by 5 ₁, 5 ₂, 5 ₃. In connection with this, FIG. 6 shows a layer made of a different material and designated 6 .

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen optischen Materials besitzt der Hüllstoff Kristallstruktur.In a preferred embodiment of the invention according to optical material, the envelope has Crystal structure.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Hüllstoff ein anorganisches Glas.In another preferred embodiment, the Envelope an inorganic glass.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Hüllstoff ein organischer Kunststoff, vorzugsweise ein solcher, der aus den Arten Polycarbonat, Poly­ butylenglykol-terephthalat, Polyacrylnitril, Poly­ methylmethacrylat, Polystyrol, nachchloriertes Polyvinylchlorid, Cellulosederivat oder eine Kombina­ tion dieser Arten ausgewählt ist.In a further preferred embodiment, the Wrapping material is an organic plastic, preferably one of the types polycarbonate, poly butylene glycol terephthalate, polyacrylonitrile, poly methyl methacrylate, polystyrene, post-chlorinated Polyvinyl chloride, cellulose derivative or a Kombina tion of these types is selected.

Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform, wobei sich in den zylindrischen Hohlräumen ein Füllstoff befin­ det, der sich in elektromagnetischen und/oder optischen Eigenschaften vom Hüllstoff unterscheidet.An embodiment is also preferred, wherein There is a filler in the cylindrical cavities det, which is in electromagnetic and / or optical Distinguishes properties from coating.

In einer besonder vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Materials ist der Hüll­ stoff ein optisch homogenes und isotropes, nur schwach absorbierendes Dielektrikum mit einem Realteil des Brechungsindex nH und der Füllstoff ein gasförmiges oder flüssiges oder festes optisch homogenes und isotropes, nur schwach absorbierendes Dielektrikum mit einem Realteil des Brechungsindex nF, wobei der Füllstoff die zylindrischen Hohlräume ganz ausfüllt und bezogen auf das von Hüllstoff und zylindrischen Hohlräumen zusammen eingenommene Volumen mindestens in einem Teil des von zylindrischen Hohlräumen durchset­ zten Raumgebiets einen annähernd konstanten relativen Volumenanteil v besitzt.In a particularly advantageous embodiment of the optical material according to the invention, the enveloping material is an optically homogeneous and isotropic, only weakly absorbing dielectric with a real part of the refractive index n H and the filler is a gaseous or liquid or solid optically homogeneous and isotropic, only weakly absorbing dielectric with a Real part of the refractive index n F , where the filler completely fills the cylindrical cavities and, based on the volume taken up by the envelope and cylindrical cavities, has an approximately constant relative volume fraction v in at least part of the spatial area penetrated by cylindrical cavities.

Für diesen Fall ergibt eine theoretische Abschätzung in einer Näherung niedrigster Ordnung als Differenz des Brechungsindex für lineare Polarisation des senkrecht zu den zylindrischen Hohlräumen einfallenden Lichts mit einem elektrischen Vektor, der parallel zu den zylindrischen Hohlräumen ausgerichtet ist, und des Brechungsindex für Licht mit einem elektrischen Vektor, der senkrecht zu den zylindrischen Hohlräumen ausgerichtet ist, den WertIn this case, there is a theoretical estimate in a lowest order approximation as a difference the refractive index for linear polarization of the perpendicular to the cylindrical cavities Light with an electrical vector that runs in parallel is aligned with the cylindrical cavities and the refractive index for light with an electrical Vector perpendicular to the cylindrical cavities is aligned, the value

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßen optischen Materials, wobei der Hüllstoff in Anwendung an sich bekannter Methoden mit ionisierenden Teilchen bestrahlt und anschließend geätzt wird, wobei längs der von den ionisierenden Teilchen im Festkörper des Hüllstoffs verursachten Spuren Einschlüsse in Gestalt zylin­ drischer Hohlräume entstehen. The present invention also relates to a Process for producing optical according to the invention Material, the wrapper being used per se known methods irradiated with ionizing particles and then etched, along the length of the ionizing particles in the solid of the envelope caused traces of inclusions in the form of zylin drischer voids arise.  

Vorzugsweise wird die Bestrahlung mit Alphateilchen vorgenommen, die dem radioaktiven Zerfall instabiler Atomkerne entstammen.The radiation with alpha particles is preferred made the radioactive decay more unstable Atomic nuclei come from.

In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung des er­ findungsgemäßen Verfahrens wird die Bestrahlung mit Ionen vorgenommen, deren kinetische Energie so ausge­ wählt ist, daß sie den Wert von 100 keV pro Ion über­ steigt.In another preferred embodiment of the The method according to the invention is irradiated with Ions made their kinetic energy so out is chosen to have the value of 100 keV per ion increases.

Vorteilhaft ist eine Ausgestaltung des Verfahrens, wobei die Ätzung in Anwendung an sich bekannter Metho­ den durch eine NaOH-Lösung vorgenommen wird.An embodiment of the method is advantageous the etching using metho known per se which is done by a NaOH solution.

Zweckentsprechend ist eine Ausgestaltung des Verfahrens, wobei nach der Ätzung in Anwendung an sich bekannter Methoden, zum Beispiel durch Polieren, eine äußere Schicht des Hüllstoffs entfernt wird, wobei die in der Nähe der äußeren Oberfläche des Hüllstoffs befind­ lichen, von der Zylindergestalt erheblich abweichenden Teile der Hohlräume entfernt und die äußere Oberfläche des Hüllstoffs geglättet wird.A design of the method is appropriate, after the etching in use known per se Methods, for example by polishing, an external one Layer of the envelope is removed, the in the Near the outer surface of the wrapper Lichen, which differ significantly from the cylinder shape Parts of the cavities are removed and the outer surface of the coating is smoothed.

In Fig. 8 ist ein Beispiel für die zu entfernende äußere Schicht dargestellt und mit 5 bezeichnet.An example of the outer layer to be removed is shown in FIG. 8 and designated by 5 .

Der von zylindrischen Hohlräumen durchsetzte Teil des Hüllstoffs ist hier mit 1 bezeichnet, der von zylin­ drischen Hohlräumen nicht durchsetzte Teil des Hüll­ stoffs ist mit 1′ bezeichnet.The part of the enveloping material penetrated by cylindrical cavities is designated here by 1 , the portion of the enveloping material not penetrated by cylindrical cavities is designated by 1 ' .

Es ist vorteilhaft, die Hohlräume vor einer Entfernung der äußeren Schicht zu füllen. It is advantageous to remove the cavities before removal to fill the outer layer.  

Vorzugsweise erfolgt die Einbringung des Füllstoffs in die zylindrischen Hohlräume unter Anwendung einer der folgenden Einwirkungen: Überdruck, Unterdruck, Temperaturänderung oder durch Diffusion, Kapillar­ wirkung oder durch eine Kombination dieser Maßnahmen und Vorgänge.The filler is preferably introduced into the cylindrical cavities using a of the following actions: positive pressure, negative pressure, Temperature change or by diffusion, capillary effect or a combination of these measures and operations.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch Vor­ richtungen zum Übertragen von Licht und/oder der Veränderung von Zuständen von Licht und/oder von Licht­ signalen, wobei die Vorrichtungen ganz oder teilweise aus anisotropem, doppelbrechenden optischen Material gemäß Ansprüchen 1 bis 11 hergestellt sind. The present invention also relates to directions for transmitting light and / or the Change in states of light and / or light signals, the devices in whole or in part made of anisotropic, birefringent optical material are made according to claims 1 to 11.  

Beispielexample

Wird als Hüllstoff das unter dem Handelsnamen CR-39 (Pershore Mouldings Limited, England) bekannte Allyldiglycolcarbonat ausgewählt, das optisch transparent und isotrop ist und den Brechungsindex n H =1,501 besitzt und außerdem als relativer Volumen­ anteil der zylindrischen Hohlräume der Wert v=10-3 und als Füllstoff Luft mit dem Brechungsindex n F =1,000 ausgewählt, so ergibt eine theoretische Abschätzung in einer Näherung niedrigster Ordnung als Differenz des Brechungsindex für lineare Polari­ sation des senkrecht zu den zylindrischen Störungen einfallenden Lichtes mit einem elektrischen Vektor, der parallel zu den länglichen Einschlüssen ausge­ richtet ist, und des Brechungsindex für Licht mit einem elektrischen Vektor, der senkrecht zu den länglichen Einschlüssen ausgerichtet ist, den Wert Δ n=1,61 · 10-4.If the shell material chosen is the allyl diglycol carbonate known under the trade name CR-39 (Pershore Moldings Limited, England), which is optically transparent and isotropic and has the refractive index n H = 1.501 and also has the value v = 10 - as the relative volume fraction of the cylindrical cavities 3 and selected as filler air with the refractive index n F = 1,000, then gives a theoretical estimate in a low-order approximation as the difference of the refractive index for linear polarization of the light incident perpendicular to the cylindrical perturbations with an electrical vector that is parallel to the elongated Inclusions is aligned, and the refractive index for light with an electrical vector, which is aligned perpendicular to the elongated inclusions, the value Δ n = 1.61 · 10 -4 .

Claims (19)

1. Anisotropes, doppelbrechendes optisches Material, dadurch gekennzeichnet, daß dieses optische Material aus einem festen Material, dem Hüllstoff, und einer großen Anzahl darin eingelagerter, räumlich zufällig verteilter, annähernd einheitlich ausgerichteter, in ihrer Form von der Kugelgestalt abweichender, dabei annähernd einheitlich geformter Einschlüsse besteht, die selbst einen in elektromagnetischen und/oder optischen Eigenschaften vom Hüllstoff verschiedenen Füllstoff enthalten und deren geometrische Abmessungen so ausgewählt sind, daß sie klein sind hinsichtlich einer oder zwei der räumlichen Dimensionen, dabei groß sind hinsichtlich mindestens einer anderen der drei räumlichen Dimensionen, wobei diese Abmessunge be­ zogen sind auf die Wellenlängen der in Betracht kommen­ den elektromagnetischen Wellen, die selbst aus einem Wellenlängenbereich ausgewählt sind, der sich vom visuellen Licht bis zu Dezimeterwellen erstreckt.1. Anisotropic, birefringent optical material, characterized in that this optical material made of a solid material, the enveloping material, and a large number of it, spatially randomly distributed, approximately uniformly aligned, differing in shape from the spherical shape, but approximately uniformly shaped Inclusions exist which themselves contain a filler which differs in electromagnetic and / or optical properties from the coating material and whose geometrical dimensions are selected such that they are small with respect to one or two of the spatial dimensions, and are large with respect to at least one other of the three spatial dimensions, these dimensions are related to the wavelengths of the electromagnetic waves which are themselves selected from a wavelength range which extends from visual light to decimeter waves. 2. Optisches Material nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeicnet, daß die im Hüllstoff (1) eingelagerten Einschlüsse (2) von länglicher Form sind, wobei ihr kleiner Durchmesser aus dem Bereich 10-3 µm bis 1 µm aus­ gewählt ist und ihre flächenhafte Anzahldichte bezogen auf eine gedachte, zu den Einschlüssen senkrechte Ebene mindestens in einem zweckmäßig ausgewählten Teil des vom Hüllstoff eingenommenen Raumgebietes aus dem Bereich 10⁶ bis 10¹⁴ pro cm² ausgewählt ist.2. Optical material according to claim 1, characterized in that the inclusions ( 2 ) embedded in the coating ( 1 ) are of elongated shape, their small diameter being selected from the range 10 -3 µm to 1 µm and their areal number density based on an imaginary plane perpendicular to the inclusions, at least in a suitably selected part of the spatial area occupied by the envelope is selected from the range 10⁶ to 10¹⁴ per cm². 3. Optisches Material nach Ansprüchen 1 und 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Einschlüsse als zylin­ drische Hohlräume ausgebildet sind.3. Optical material according to claims 1 and 2, since characterized in that the inclusions as zylin drical cavities are formed. 4. Optisches Material nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zylindrischen Hohlräume(3) als röhrchenförmige Durchbrüche ausgebildet sind.4. Optical material according to claim 3, characterized in that the cylindrical cavities ( 3 ) are designed as tubular openings. 5. Optisches Material nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Länge der zylindrischen Hohl­ räume (4) so ausgewählt ist, daß sie den Hüllstoff in dessen räumlicher Ausdehnung nicht vollständig durch­ dringen.5. Optical material according to claim 3, characterized in that the length of the cylindrical cavities ( 4 ) is selected so that it does not penetrate completely through the envelope in its spatial extent. 6. Optisches Material nach Ansprüchen 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der relative Volumenanteil der zylindrischen Hohlräume bezogen auf das vom Hüllstoff und von zylindrischen Hohlräumen zusammen eingenommene Volumen mindestens in einem Teil des von zylindrischen Hohlräumen durchsetzten Raumge­ biets aus dem Bereich 10-5 bis 10-1 ausgewählt ist.6. Optical material according to claims 1 to 5, characterized in that the relative volume fraction of the cylindrical cavities based on the volume taken up by the enveloping material and cylindrical cavities together at least in a part of the area penetrated by cylindrical cavities from the region 10 -5 until 10 -1 is selected. 7. Optisches Material nach Ansprüchen 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß sich in den zylindrischen Hohlräumen ein Füllstoff befindet, der sich in elek­ tromagnetischen und/oder optischen Eigenschaften vom Hüllstoff unterscheidet. 7. Optical material according to claims 1 to 6, there characterized in that in the cylindrical Cavities is a filler, which is in elek tromagnetic and / or optical properties from Envelope differs.   8. Optisches Material nach Ansprüchen 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Hüllstoff Kristall­ struktur besitzt.8. Optical material according to claims 1 to 7, there characterized in that the envelope crystal has structure. 9. Optisches Material nach Ansprüchen 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Hüllstoff ein anorga­ nisches Glas ist.9. Optical material according to claims 1 to 7, there characterized in that the envelope is an anorga glass. 10. Optisches Material nach Ansprüchen 1 bis 7, da­ durch gekennnzeichnet, daß der Hüllstoff ein organi­ scher Kunststoff ist.10. Optical material according to claims 1 to 7, there characterized by the fact that the envelope is an organic is plastic. 11. Optisches Material nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der organische Kunststoff aus den Arten Polycarbonat, Poly-butylenglykol-terephthalat, Polyacrylnitril, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, nachchloriertes Polyvinylchlorid, Cellulosederivat oder eine Kombination dieser Arten ausgewählt ist.11. Optical material according to claim 10, characterized ge indicates that the organic plastic from the Types of polycarbonate, poly-butylene glycol terephthalate, Polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, polystyrene, post-chlorinated polyvinyl chloride, cellulose derivative or a combination of these types is selected. 12. Verfahren zur Herstellung optischen Materials nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Hüllstoff in Anwendung an sich bekannter Methoden mit ionisierenden Teilchen bestrahlt und anchließend geätzt wird, wobei längs der von den ionisierenden Teilchen im Festkörper des Hüllstoffs verursachten Spuren Einschlüsse in Gestalt zylindrischer Hohlräume entstehen.12. Process for producing optical material according to claims 1 to 11, characterized in that the coating material using methods known per se irradiated with ionizing particles and then is etched, being along that of the ionizing Particles in the solid of the enveloping material caused Traces of inclusions in the form of cylindrical cavities arise. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bestrahlung mit Alphateilchen vor­ genommen wird, die dem radioaktiven Zerfall instabiler Atomkerne entstammen.13. The method according to claim 12, characterized records that the radiation with alpha particles before  is taken, the radioactive decay is more unstable Atomic nuclei come from. 14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bestrahlung mit Ionen vorgenommen wird, deren kinetische Energie so ausgewählt ist, daß sie den Wert 100 keV pro Ion übersteigt.14. The method according to claim 12, characterized records that the radiation is made with ions whose kinetic energy is selected so that it exceeds 100 keV per ion. 15. Verfahren nach Ansprüchen 12 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in Anwendung an sich bekannter Methoden die Ätzung durch eine NaOH-Lösung vorgenommen wird.15. The method according to claims 12 to 14, characterized ge indicates that in use known per se Methods of etching with a NaOH solution becomes. 16. Verfahren nach Ansprüchen 12 bis 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß nach der Ätzung in Anwendung an sich bekannter Methoden eine äußere Schicht (5) des Hüll­ stoffs entfernt wird, wobei die in der Nähe der äußeren Oberfläche des Hüllstoffs befindlichen, von der Zylin­ dergestalt erheblich abweichenden Teile der Hohlräume entfernt und die äußere Oberfläche des Hüllstoffs ge­ glättet wird.16. The method according to claims 12 to 15, characterized in that after the etching using methods known per se, an outer layer ( 5 ) of the enveloping material is removed, the located in the vicinity of the outer surface of the enveloping material, by the zylin in this way, significantly different parts of the cavities are removed and the outer surface of the enveloping material is smoothed. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß die Hohlräume vor der Entfernung einer äußeren Schicht gefüllt werden.17. The method according to claim 16, characterized in net that the cavities before removing an outer Layer to be filled. 18. Verfahren nach Ansprüchen 12 bis 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einbringung eines Füllstoffs in die Hohlräume unter Anwendung einer der folgenden Einwirkungen: Überdruck, Unterdruck, Temperaturän­ derung oder durch Kapillarwirkung oder Diffusion oder durch eine Kombination solcher Einwirkungen und Vorgänge durchgeführt wird.18. The method according to claims 12 to 17, characterized ge indicates that the introduction of a filler into the cavities using one of the following Actions: overpressure, underpressure, temperature  change or by capillary action or diffusion or by a combination of such actions and operations are performed. 19. Vorrichtung zum Übertragen von Licht und/oder der Veränderung von Zuständen vonLicht und/oder von Lichtsignalen, die ganz oder teilweise aus aniso­ tropem, doppelbrechenden optischen Material gemäß Ansprüchen 1 bis 11 hergestellt ist19. Device for transmitting light and / or the change of states of light and / or of light signals made entirely or partially from aniso tropical, birefringent optical material Claims 1 to 11 is made
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