Innovative Produktionsverfahren zur drucktechnischen Herstellung 3D-geführter optischer Wellenleiter

Zur Erschließung neuer Anwendungen im Bereich dreidimensionaler optischer Sensornetzwerke sind innovative Fertigungsprozesse für Wellenleiter inklusive der optischen Signalkopplung gefordert. In der vorliegenden Arbeit werden der Hochdruck auf flexiblen Substraten zur Erzeugung großflächiger und auch dreidimensionaler optischer Systeme sowie der Aerosoldruck zur Herstellung optischer Wellenleiter auf starren räumlichen Substraten in ihren prinzipiellen Verfahrensabläufen erläutert. Der Hochdruck wird vorwiegend im Zeitschriftendruck eingesetzt und basiert auf dem Rollenrotationsverfahren zur Übertragung des Drucks mittels flexiblen Druckplatten. Der Aerosoldruck nutzt das Prinzip der aerodynamischen Fokussierung und ermöglicht zerstäubtes Material sehr präzise aufzutragen. Die gewählten Druckverfahren werden im Besonderen in ihrer Übertragbarkeit auf Druckmaschinen der industriellen Praxis diskutiert. Erste experimentelle Ergebnisse werden zusammen mit der zugehörigen Messmethodik vorgestellt. Neben den typischen optischen Eigenschaften der Wellenleiter werden Schichtdicke, Formstabilität und Oberflächenrauheiten in Abhängigkeit der Prozessparameter diskutiert.