Präzisionsbiegen von Dünnglas für Röntgenteleskopspiegel

In der Hochenergie-Astrophysik spielen Röntgenteleskope als primäre Informationsquelle eine Schlüsselrolle. Das Gewicht der auf Satelliten stationierten Teleskopspiegel verursacht beim Raketenstart erhebliche Kosten. Leichtgewichtige und dabei formgenaue Alternativen für das Material konventioneller metallischer Teleskopspiegel wurden deshalb entwickelt. Glas weist hierfür viele materialspezifische Vorzüge auf. Die Entwicklung von präzisen Dünnglas-Röntgenreflektoren soll die Limits der herkömmlichen Systeme öffnen. Es wird im Beitrag eine im Projekt entwickelte Prozesskette aufgezeigt, die es ermöglicht flächige Präzisionsoptiken aus Dünnglas < 0,5 mm herstellen zu können. Deren Formgebung erfolgt durch ein weiterentwickeltes thermisches Senkbiegen. Die Gravitation wird beim Biegen mittels Vakuum unterstützt. Dafür wurde eine offenporige und thermisch formstabile SiC-Keramik als Biegeform entwickelt. Schwerpunkt ist deren Präzisionsbearbeitung mit einem Fräs-Laserablations-Prozess ohne Umspannen. Die Formgenauigkeiten von < 1µm/100mm der parabolischen und hyperbolischen Biegeformen und Dünngläser werden in einem hochklimatisiert auf einem Multikoordinaten-Messgerät geprüft.