Hybride, optische Bauteile - Funktionalisierung nicht planer, optischer Oberflächen mittels Laserablation

Ultrapräzisionsbearbeitungsanlagen ermöglichen mit Hilfe mehrerer integrierter Bearbeitungsmodi höchste Flexibilität und Präzision zur Fertigung optischer Bauteile. So können mittels Flycutting vorbereitete plane, zylindrische, sphärische oder elliptische Oberflächen in der gleichen Aufspannung durch eine anschließende Laserbearbeitung modifiziert werden. In Kombination mit einer 5-Achs-Simultan-Bearbeitung ist somit die Realisierung nahezu beliebiger Oberflächengeometrien in optischer Qualität möglich, welche durch das Aufbringen diffraktiver Mikrostrukturen mit Hilfe eines Ultrakurzpulslasers weiter funktionalisiert werden können. Dadurch kann die Anzahl optischer und mechanischer Komponenten im Gesamtsystem erheblich reduziert werden und somit auch dessen Baugröße, Gewicht sowie der Justageaufwand. In unserem Beitrag zeigen wir eine Möglichkeit, solche hybriden Elemente zu fertigen. Um eine hohe Effizienz zu erreichen, werden auf den nicht planen Oberflächen mittels direkter Laserablation analoge, beugende Strukturen erzeugt. Neben dem integrierten Herstellungsprozess werden Designüberlegungen und Charakterisierungsmethoden diskutiert sowie experimentelle Resultate präsentiert.