Empirisches Modell für elektrisch deformierte Linsen
* Zentrum für optische Technologien, Hochschule Aalen,
** Lichttechnisches Institut, Karlsruher Institut für Technologien
Abstract
Wir stellen eine Methode zur Herstellung von Mikrolinsen und kleinen Linsen vor, bei der flüssige Polymertropfen im statischen elektrischen Feldern deformiert und ausgehärtet werden. Zur Kontrolle der Linsenform wird eine Kombination aus Experimenten und numerischer Modellierung eingesetzt. Die Schattenwurf-Methode erfasst die Tropfenkontur vor und nach dem Anlegen eines elektrischen Feldes und liefert so Daten über den Deformationsprozess. Mittels der Finite-Elemente-Methode wird die auf den Tropfen wirkende elektrische Feldverteilung simuliert. Diese Simulationen ermöglichen die Analyse der Wechselwirkung zwischen dem elektrischen Feld und dem Tropfen, was zur Entwicklung eines empirischen Modells genutzt wird. Dieses Modell erlaubt die Vorhersage der Verformung des Tröpfchens basierend auf der angelegten Spannung und den Materialparametern für eine spezifische Elektrodenkonfiguration. Die ermittelte Geometrie wird in Light-Tools simuliert, um die Lichtverteilung und die optischen Eigenschaften zu analysieren. Das Modell liefert einen neuen Ansatz, um die Form der Deformation vorauszusagen.