Strahlformung
Beliebige Lichtverteilungen können durch Freiformoptiken erzeugt werden. Die Strahlformung erfolgt durch reflektive oder refraktive Intensitätsumverteilung. Deshalb können diese Strahlformer sowohl für inkohärente Quellen (LED) als auch für kohärente Quellen (Laser) verwendet werden.
Design
Das Profil der optischen Freiform wird durch eine große Anzahl einfacher, problemangepasster Grundelemente (Cartesische Ovale) beschrieben. Die Freiform besteht aus einer Grundstruktur zur Strahlablenkung / Fokussierung auf das Target und einer Feinstruktur zur Intensitätsumverteilung. Spezielle Design-Algorithmen sorgen für kontinuierliche Elementprofile ohne Abschattungseffekte.
Herstellung
Single point diamond turning mit einem Fast-Tool-Servo (FTS) gestattet die gleichzeitige Herstellung von Grund- und Feinstruktur. On- oder off-axis sphärische und asphärische Oberflächen stellen die Basisfläche dar. Perfekte Synchronisation aller Bearbeitungsbewegungen und die geeignete Auswahl des Bearbeitungsregimes sorgen für angepasste Präzision und Qualität der Freiformelemente, die anschließend abgeformt werden können (Spritzguss, Prägen in Polymer oder Glas).
Anwendung
Komplexe Beleuchtungsaufgaben für:
- Signalgebung
- Sensoren und Sicherheitsanwendungen
- Lichtdesign
Referenz
Michaelis, D.; Schreiber, P. and Bräuer, A.: “Cartesian oval representation of freeform optics in illumination systems,“ Opt. Lett. 36, 918-920 (2011).