Kratzerheilung mit CO2-Laser auf Quarzglas für die Reparatur von optischen Komponenten

Simon Walder1, S. Lämmer1, Heidi Cattaneo1, Sebastian Henkel2, Daniel Knoche2, Christian Schulze2, Michael Güpner2, Samson Frank2, Sarah Koch2, Jens Bliedtner2, Oliver Fähnle3
  1. 1Institute for Microtechnology and Photonics, OST – Eastern Switzerland University of Applied Sciences (Switzerland)
  2. 2Department SciTec, Ernst Abbe University of Applied Sciences Jena
  3. 3PanDao GmbH (Switzerland)

simon [dot] walder [at] ost [dot] ch

Zur Vermeidung von geringfügigen Schäden an Linsen, die die Toleranzgrenzen für Kratzer und Löcher überschreiten, wurde eine experimentelle Studie zur Reparatur von mechanischen Kratzern auf einer Quarzglasoberfläche durchgeführt. Die Kratzer wurden mit einer Diamantspitze erzeugt und anschließend mit einem CO2-Laser repariert. Dabei wurden verschiedene Belastungen der Diamantspitze und der Laserleistung getestet. Die Transmissionsveränderungen und die Schäden unter der Oberfläche sind analysiert worden. Die Analyse der Oberflächenqualität erfolgte mit einem Weißlichtinterferometer, während die Analyse der Schäden unter der Oberfläche durch optische Kohärenztomographie durchgeführt wurde. Lokale Absorptionsunterschiede ließen sich mithilfe der photothermischen Ablenkung quantifizieren. Mit dem Ziel, die lokale Transmission deutlich zu erhöhen, konnten sowohl spröde als auch duktile Kratzer unterschiedlicher Tiefe erfolgreich geheilt werden.

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@inproceedings{walder2025p20,
  author     = {Walder, Simon and Lämmer, S. and Cattaneo, Heidi and Henkel, Sebastian and Knoche, Daniel and Schulze, Christian and Güpner, Michael and Frank, Samson and Koch, Sarah and Bliedtner, Jens and Fähnle, Oliver},
  title      = {{Kratzerheilung mit CO2-Laser auf Quarzglas für die Reparatur von optischen Komponenten}},
  booktitle  = {DGaO-Proceedings 2025},
  series     = {DGaO-Proceedings},
  eventtitle = {126. Jahrestagung der DGaO},
  eventdate  = {2025-06-11/2025-06-14},
  venue      = {Stuttgart},
  publisher  = {Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik e.V.},
  year       = {2025},
  pages      = {P20},
  langid     = {ngerman},
  url        = {https://dgao-proceedings.de/paper/126-p20}
}
126. Annual Conference of the DGaO · Stuttgart · 2025