Ringförmige Grautonlithografie zur Herstellung rotationssymmetrischer mikrooptischer Elemente – Konzeption und Funktionsnachweis

Die klassische und derzeit etablierte Herstellung mikrooptischer Strukturen erfolgt häufig über direktschreibende Verfahren wie die Laser- oder Elektronenstrahllithografie. Hierbei wird das mit einem Fotolack beschichtete Substrat punktförmig in kartesischen Koordinaten abgerastert und belichtet. Es wird nun ein Lösungsansatz für ein Fertigungsverfahren vorgestellt, das eine schnelle und flexible Herstellung insbesondere von rotationssymmetrischen mikrooptischen Strukturen ermöglicht. Hierzu werden ringförmige Lichtverteilungen mit variablem Durchmesser erzeugt und für die Belichtung des Fotolacks genutzt. Um eine größtmögliche Flexibilität hinsichtlich des herstellbaren Oberflächenprofils zu erzielen, soll Grauton-Lithografie zum Einsatz kommen. Das grundlegende Optikdesign- Konzept zur Formung des ringförmigen Strahlprofils basiert auf einer Kombination aus zwei Axikons mit variablem Abstand. Mit Hilfe eines einfachen Labordemonstrators konnte der prinzipielle Funktionsnachweis dieses Optikdesign- Konzepts erbracht sowie Belichtungsexperimente durchgeführt werden. Sowohl das Konzept als auch ausgewählte Belichtungsergebnisse werden vorgestellt und diskutiert.