Design adaptiver Piezospiegel

Motivation

Deformierbare unimorphe Spiegel werden seit vielen Jahren erfolgreich zum Ausgleich thermischer Linsen eingesetzt. Der Erfolg dieser Technologie beruht einerseits auf dem einfachen Spiegelaufbau bestehend aus einer piezoelektrischen Scheibe, die auf ein passives Substrat geklebt wird, andererseits auf der Verwendung standardisierter hochleistungsbeständiger optischer Spiegelbeschichtungen.

Der Einsatz der Spiegel in Hochleistungslasersystemen mit unterschiedlichen Laserleistungen wird durch eine gezielte homogene Erwärmung der Spiegel ermöglicht, da so die laserinduszierte thermische Deformation der Spiegelmembran ausgeglichen wird.

 

Technologie - Thermo-mechanisches Design

  • Der deformierbare Spiegel wird auf Basis eines LTCC-Mehrlagensubstrates aufgebaut.
  • Die Kontaktierungselektroden und die piezoelektrische Schicht werden über Siebdruck auf die Substratrückseite aufgebracht und anschließend mit dem Substrat versintert.
  • Verbindung der aktivierbaren Spiegelmembran mit der Spiegelfassung mittels Solderjet Bumping.
  • Verwendung von parallelen Wafer-Level-Technologien (Siebdruck, Galvanik, LTCC-Substrat).
  • Ersetzung aufwendiger manueller Prozesse durch effizientere Fertigungsmethoden.
  • Bearbeitung der Spiegelfäche über ultrapräzisen Drehprozess.