Het Fraunhofer ILT heeft een nog nauwkeurigere technologie ontwikkeld voor het bewerken van optische componenten dan het bestaande laserpolijsten. Met Laser Beam Figuring (LBF) kan men tot 5 nm nauwkeurig materiaal afnemen.
Fraunhofer LBF bewerkt optieken tot 5 nm nauwkeurig
Voor ontwerpers van optische systemen is een asferische lens het ultieme doel. Maar deze vergen vergeleken met halfronde optieken meer nabewerking. Mechanisch nabewerken is tijdrovend maar noodzakelijk. Enkele jaren geleden heeft het Fraunhofer ILT al een eerste stap gezet met het ontwikkelen van laserpolijsten. Het glas wordt dan verwarmd met een CO2 laser en zo wordt net onder de verdampingstemperatuur materiaal weggehaald. Doordat de viscositeit van het oppervlak daalt, kan de ruwheid wegvloeien en zo wordt het oppervlak weer glad.
Met LBF kun je contouren tot op 5 nm nauwkeurig aanbrengen.
Pulsduur en spotgrootte
Voor structuren met een golflengte van 100 µm, die bij mechanisch bewerken kunnen ontstaan, is deze laserbewerking onvoldoende. Daarom heeft het Fraunhofer ILT het Laser Beam Figuring (LBF) ontwikkeld. Met een gepulste CO2 laser wordt materiaal aan het oppervlak weggehaald. Door de pulsduur te variëren in lengte, kan men de hoeveelheid materiaal die wordt weggehaald beïnvloeden. En door de laserspotgrootte aan te passen, kan men de verticale resolutie bepalen. De onderzoekers slagen erin om 5 nm materiaal weg te halen. Het proces vindt in tegenstelling tot Ion Beam Figuring niet onder vacuüm plaats en vraagt evenmin het gebruik van hulpmiddelen. Het bewerkingsproces verloopt volledig contactloos.
Volledig laser gebaseerd proces
Dankzij het nieuwe proces wordt het voor het eerst mogelijk om een volledig laser gebaseerd productieproces voor zeer nauwkeurige lensen te bouwen. In de eerste stap verwijdt een laser grof het materiaal, daarna vindt de nabewerking met laserpolijsten plaats en tot slot wordt de zeer nauwkeurige nabewerking met het nieuwe proces gedaan. Het proces is snel en is eveneens geschikt voor micro optische componenten.
Het Fraunhofer ILT demonstreert de technologie van 15 tot en met 17 mei op Optatec in Frankfurt. Het Fraunhofer ILT organiseert daarnaast begin mei het eigen lasercongres met tijdens Lasertechnik Live zo’n 80 demonstraties in de eigen laboratoria.
