Präzisionsoptische Komponenten und Systeme

Das Fraunhofer IOF entwickelt und fertigt optische Komponenten und Systeme basierend auf Metallwerkstoffen, Keramiken oder optischen Gläsern.

Je nach adressierter Wellenlänge werden unter Verwendung ultrapräziser Diamantbearbeitung sowie unterschiedlicher Formkorrektur- und Polierprozesse, wie dem Magnetorheologischen Finishing (MRF) oder dem Chemisch-Mechanischen Polieren (CMP), beugungsbegrenzte Optiken für Infrarot bis EUV gefertigt, integriert und charakterisiert.

Verwendung finden diese Optiken sowohl in Systemen für den Weltraum als auch in der terrestrischen Astronomie. Darüber hinaus kommen sie in der Industrie, der Halbleiterfertigung und der Laserbearbeitung zum Einsatz.

 

Bearbeitbare Materialien

  • Metalle: Al, AlSi, Ni, NiP, Cu, Au, Messing;
  • Kristalle: c-Si, a-Si, Germanium, CaF;
  • Kunststoffe: PMMA, PC, Zeonex, etc.

Zur Korrektur der diamantbearbeiteten Oberflächen wird Magnetorheologisches Polieren (MRF) benutzt. Dadurch können komplexe Oberflächen (Asphären, optische Freiformflächen, Arrays) mit ultrapräziser Genauigkeit hergestellt werden. 

 

Maschinenausstattung

  • 3 Drehmaschinen STS (Slow tool servo) bis 700 mm
  • 1 Drehmaschine FTS (fast tool servo) + STS bis 700 mm
  • 1 Fünf-Achs-Freiform-Fräsmaschine
  • Freiform-Poliermaschine MRF bis 1mx1m (nur wenige Exemplare auf der Welt: nur 1x in Europa, 2x in USA)
  • Geplante Beschaffung in 2013 (Stichwort 1-Meter-Diamantbearbeitungsmaschine)
  • Messtechnik (z. B. UA3P, Multisensor Drei-Koordinaten-Messmaschine, Interferometer bis 300 mm)

 

Beispielhafte Anwendungen

  • Einzelspiegel und Spiegelsysteme für Anwendungen im UV, VIS und NIR Spektralbereich z. B. für Teleskope und Spektrometer – sowohl für den Einsatz im Weltraum als auch für terrestrische Anwendungen in der Astronomie
  • Einzelspiegel und Spiegelsysteme für bildgebende Optiken in der Lasertechnik
  • Einzelspiegel und Spiegelsysteme für die Lithographie

 

Kompetenzen

  • Diamantdrehen
  • Servo-gestütztes Drehen (STS und FTS)
  • Diamantfräsen
  • Ultrapräzises Hobeln
  • Ultrapräzises Schleifen

 

Unser Angebot

  • off-axis Asphären von max. 450 mm x 300 mm 
  • on-axis Spiegel bis zu 650 mm Durchmesser mit beugungsbegrenzter Qualität
  • Metallspiegel
  • Gitter
  • Freiformelemente
  • Teleskope & Spektrometer