Realisierung eines mehrkanaligen Drehübertragers mit Hilfe von Axicons

Ein Drehübertrager ermöglicht eine ungestörte Datenübertragung von einer rotierenden auf eine stationäre Achse. Mehrkanalige optische Drehübertrager werden heutzutage z.B. durch das Verwenden eines Abbe-König Prismas verwirklicht. Ziel dieser Arbeit ist es einen Drehübertrager mit Hilfe diffraktiver Axicons zu realisieren, da sie günstiger in der Herstellung sind und ein geringeres Gewicht haben. Bekanntermaßen erzeugen Axicons einen Linienfokus entlang der optischen Achse. Der Vorteil des Linienfokus ist, dass er im Gegensatz zum Fokuspunkt einer Fresnel-Zonenplatte weniger anfällig für Wellenlängenveränderungen ist. Das durch das vollständig beleuchtete Axicon erzeugte Wellenfeld stellt eine gute Approximation eines Besselstrahls dar. Bei Einsatz in einem Drehübertrager wird nur ein Teil des Axicons beleuchtet. In dieser Arbeit erfolgte die Berechnung des Wellenfeldes eines partiell beleuchteten Axicons und das Design eines diffraktiven optischen Elementes zur Anwendung im Drehübertrager. Das diffraktive optische Element besteht aus Ringsegmenten von Axicons, wobei jedes Ringsegment die Fokussierung eines Kanals auf den jeweiligen Detektor ermöglicht.