Additive Fertigung von asphärischen Mikrolinsen

Mikrolinsen sind heutzutage fester Bestandteil vieler optischer Systeme.  Eine Methode zur Realisierung dieser bietet die Additive Fertigung. Dabei werden mithilfe eines Ink-Jet Drucksystems flüssige Polymertropfen auf ein Substrat gegeben, welche dort eine sphärische Form ausbilden. Die Tropfen werden im Anschluss mithilfe von UV-Strahlung ausgehärtet. Dies erlaubt es, sphärische Mikrolinsen zu realisierten, deren Fokuslage vom Volumen der verwendeten Polymertropfen abhängt und im Gegensatz zum konventionellen 3D-Druck keine Lagestrukturen aufweisen. Es ist auch erstrebenswert, eine asphärische Deformation der gedruckten, flüssigen Polymertropfen zu Stande zu bringen, da damit asphärische Mikrolinsen ausgeformt werden können. Hierfür werden die flüssigen Polymertropfen mithilfe eines angelegten elektrischen Feldes verformt und während Anliegen des elektrischen Feldes ausgehärtet.  In diesem Beitrag soll zum einen auf die experimentelle Realisierung der additiv gefertigten asphärischen Mikrolinsen eingegangen werden und zum anderen eine Modellierung der Deformation der flüssigen Polymertropfen vorgestellt werden.