Prozess zur automatisierten Replikation von stark gekrümmten Beugungsoptiken

Die Herstellung von Beugungsgittermastern erfordert seit den ersten erfolgreichen Versuchen Rowlands bis heute eine hohe Expertise. Optisch hervorragende Gitter sind deshalb oft eher sehr teure Einzelstücke. Nur durch Replikationsverfahren konnten optische Komponenten realisiert werden, die den Aufbau von spektrometrischen Systemen ökonomisch gestalten. Bisher war die Replikation auf planare oder schwach gekrümmte Geometrien beschränkt. Stark gekrümmte Beugungsoptiken, mit Krümmungsradien im Bereich weniger Zentimeter, verringern den Bauraum von Spektralgeräten erheblich. Darüber hinaus verringern sie, durch die Vereinigung von diffraktiven und abbildenden Eigenschaften, den Justageaufwand und die Anzahl der optischen Grenzflächen. In Zusammenarbeit mit der Nano Optics Berlin GmbH und der micro resist technology GmbH wurde an der TU-Berlin ein Gerät zur automatisierten Replikation von stark gekrümmten Beugungsoptiken entwickelt. Dabei wird ein zweistufiger Dünnschichtreplikationsprozess von ultrapräzisionsgefertigten Mastern in UV-härtende Hybridpolymere verfolgt. Metrologische und optische Messungen der ersten Replikate bestätigen die Machbarkeit des Prozesses.