Photonik

Ein neues Buch wie das Werk von Dohlus mit dem Kurztitel „Photonik“ konkurriert mit einer wachsenden Zahl deutschsprachiger Lehrbücher auf diesem Gebiet. Diese führen zum Teil detailliert in die nötigen Grundlagen ein, decken aber auch vielfach spezielle Themengebiete der Photonik ab. Das vorliegende Buch hat das Ziel, zur ersten Kategorie zu gehören, verzichtet aber bewusst auf den Anspruch thematischer Vollständigkeit. Zielgruppe sind Studierende der Ingenieur- und Naturwissenschaften in mittleren Semestern, insbesondere an Fachhochschulen.

Der Aufbau des anwendungsorientierten Buches weicht in wichtigen Punkten von denen klassischer Optikbücher ab. So stehen die Grundlagen der Licht­entstehung mit einer Einführung in die Quantenoptik sowie der Lichterzeugung in Lasern, mittels Plasmen und durch Temperaturstrahler direkt am Anfang, gefolgt von einer eingehenden Beschreibung der Strahlungsmessung und Farbmetrik. Das nächste Kapitel behandelt ausführlich die konventionellen Lichtquellen und schlägt dabei einen weiten Bogen von den Glühlampen bis hin zu OLEDs. Erst danach folgt die klassische Einführung in die Grundlagen der Strahlen- und Wellenoptik mit einer anschließenden Vorstellung optischer Komponenten und Geräte. Die letzten beiden Kapitel widmen sich den Grundlagen der Laser, gefolgt von einem knappen, aber sicher für Studierende interessanten Abschnitt über Laseranwendungen. Auch innerhalb einzelner Kapitel folgt der Aufbau nicht immer gewohnten Wegen. Als Beispiel seien die Lasergrundlagen genannt, wo Resonatorinstabilitäten, Modenkopplung und Güteschaltung behandelt werden, bevor erst anschließend der Gauß-Strahl als Grundmode eingeführt wird.

Das Buch zeichnet sich in den Grundlagenteilen durch sehr detaillierte Rechnungen aus, die es Studierenden leicht machen, formelmäßige Ergebnisse nachzuvollziehen. Dies führt zwangsläufig zu einer gewissen Länge einzelner Abschnitte mit der Konsequenz, an anderer Stelle „sparen“ zu müssen. So werden viele Gebiete der Photonik nur kurz angerissen und zum Teil (zu) stark vereinfachend dargestellt. Kerngebiete wie die optische Nachrichtentechnik (Wellenleiter, Modulatoren, Sender/Empfänger) werden praktisch kaum behandelt.

Insgesamt wirkt die Stoffzusammenstellung unausgewogen: Sie schwankt zwischen anspruchsvollen, mitunter auch sehr ausführlichen Grundlagenteilen, eingehenden Beschreibungen vieler technologischer Aspekte und der knappen Darstellung einzelner Randgebiete, deren Auswahl für ein Grundlagenbuch zur Photonik nicht immer zu verstehen ist. Neben den für eine Erstauflage noch nachvollziehbaren kleineren Druckfehlern enthält das Buch auch verschiedene inhaltliche Ungenauigkeiten, die häufig der verkürzten Darstellung geschuldet sind. Negativ fällt das sehr unausgewogene und wenig hilfreiche Stichwortregister auf. Positiv zu erwähnen sind die detaillierten Rechnungen sowie die zahlreichen Übungsaufgaben mit ausführlichen Lösungen.

Als Fazit bleibt zu sagen, dass dieses Buch seine Aufgabe als sinnvolle Unterstützung für entsprechend ausgerichtete Vorlesungen sicher gut erfüllen kann. Als allgemeines Nachschlagewerk zur Begleitung durch ein technisches Studium mit Ausrichtung auf Optik und Photonik ist es dagegen durch seine individuelle Schwerpunkt­setzung weniger geeignet.

Prof. Dr. Detlef Kip, Experimentalphysik und Materialwissenschaften, Universität der Bundeswehr, Hamburg