Hybride freiformoptische Komponenten - Realisierung komplexer Strahlformungen mittels integrierter Fertigungsverfahren

Die Leistungsfähigkeit optischer Systeme wird zumeist durch die modulare Erweiterung mit konventionell gefertigten Komponenten gesteigert. Um jedoch den Anforderungen neuartiger Anwendungen zu genügen sowie bestehende Systeme zu optimieren, ist die Integration optischer Funktionen in hybriden freiformoptischen Elementen wünschenswert. Solche reflektiv-diffraktiven bzw. refraktiv-diffraktiven Komponenten ermöglichen eine Reduzierung der Systemgröße sowie der Fertigungskosten. Mit zunehmender Funktionsintegration ist jedoch eine erhöhte Komplexität der optischen Oberflächen verbunden. Meist bestehen diese aus reflektiven bzw. refraktiven Anteilen mit Krümmungsradien und Tiefen von einigen hundert µm bis mm und exakt dazu ausgerichteten hochfrequenten diffraktiven Strukturen im µm-Bereich. Wir stellen anhand einer Bearbeitung in Kupfer ein integriertes Fertigungsverfahren vor, welches die benötigte Flexibilität und Präzision zur Realisierung der verschiedenen Oberflächenkomponenten liefert. Hierfür werden mechanische Bearbeitung und direkte ps-Laserablation in der gleichen Aufspannung durchgeführt. Neben der Fertigung werden Designüberlegungen und experimentelle Resultate präsentiert.