SdManu1 - 5D-Linsendruck

Die Ansprüche an optische Sensoren in der Automobil- und Medizintechnik wachsen. Der 3D-Druck von optischen Elementen bietet nahezu unbegrenzte Designfreiheit (asphärische Linsen, diffraktive Strukturen, Mehrlinsensysteme, etc.) und perfekte Ausrichtung bei Systemen mit mehreren Komponenten.

Vorgehen

Im Projekt wird ein 3D-Druck-Verfahren zur Herstellung von Mikrooptiken auf Basis eines 5-achsigen, 2-Photonen-Polymerisations (2PP) Prozesses entwickelt. Dieser bietet erstmalig die Möglichkeit für den 2PP Prozess nicht planare Ausgangsmaterialien wie zum Beispiel günstige sphärische Linsenrohlinge zu verwenden. Durch deren Einsatz können Fertigungszeiten deutlich reduziert werden, da auf den Rohling nur noch zusätzliche Geometrien aufgedruckt werden müssen. Mit entsprechenden asphärischen Aufdrücken ist es dann möglich, Abbildungsfehler von rein sphärischen Linsen zu kompensieren. Durch die resultierende schnelle und individualisierbare Fertigung von Mikrooptiken ergeben sich dann wieder neue Potentiale, um zum Beispiel Sensoren im Automobilbereich mit Arrays aus unterschiedlichen Linsen zu bestücken. Jene ermöglichen dann unter anderem eine Nah- und Weitsichtfunktion mit nur einem Sensor.

Ziel

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines 5-achsigen Drucksystems, welches in der Lage ist mit Genauigkeiten im Mikrometerbereich herkömmliche sphärische Linsenrohlinge mit einem Durchmesser von bis zu 1 mm durch einen Aufdruck zu asphärisieren.