Plasmaforscher und Optikexperten erforschen neue Herstellungstechnologien für Hightech-Produkte

Unter aktiver Beteiligung von acht Industriepartnern forschen Plasmaphysiker des Leibniz-Instituts für Plasmaforschung und Technologie e.V. (INP Greifswald) und der Ruhr-Universität Bochum im Verbund mit Experten der optischen Beschichtungstechnologie aus Jena und Hannover an Verfahren für die Herstellung hochwertiger optischer Präzisionsoberflächen. Das Projektvolumen von insgesamt 9,5 Mio. Euro wird dabei zu 60 % vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Optische Erzeugnisse bestimmen in vielen Bereichen unser Leben und Wirken. Sowohl im täglichen Gebrauch, beispielsweise in Form von Brillengläsern als auch in Wissenschaft und Technik, u.a. als Hochleistungsspiegel oder Filter für Laseroptiken in der Materialbearbeitung oder Messtechnik.

Ebenso sind präzise optische Komponenten das Fundament der modernen Kommunikationstechnik. Aufgrund ihrer Bedeutung für die Photonik gelten die Funktionalisierung von Oberflächen und die Herstellung dünner Schichten als die wesentlichen Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts.

Nur durch eine Reihe hochentwickelter Herstellungsverfahren können Produkte realisiert werden, die uns mittlerweile alltäglich erscheinen. Diese Verfahren basieren zumeist auf der Nutzung von Plasmen.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am INP Greifswald werden sich mit der Erforschung von plasma- und ionengestützten Herstellungsverfahren beschäftigen. Zur Umsetzung der Projektziele sollen erstmals aktive Prozessregelungskonzepte erarbeitet werden, die auf der während des Herstellungsprozesses vorgenommenen Erfassung von Plasmakenngrößen basieren.

Bisher beschränkt sich die Prozessführung bei der Herstellung optischer Komponenten auf die Steuerung von Betriebsgrößen, wie Gasflüsse, elektrische Spannungen oder Ströme. Das hohe Qualitätsniveau optischer Schichten wurde durch die im Verlauf des vergangenen Jahrzehnts perfektionierten Methoden zur Kontrolle der optischen Schichtdicken erreicht.

Hingegen wurden die für die Schichtbildung entscheidenden internen Plasmakenngrößen bisher nicht zur Prozessregelung genutzt.

Das vom BMBF geförderte Verbundvorhaben ‚Plasma und optische Technologien: Erhöhung der Qualität und Ausbeute optischer Beschichtungstechnologien PluTO+‘ startete am 1. Oktober und läuft im Rahmen des Programms „Photonik Forschung Deutschland”. Das Teilprojekt am INP Greifswald wird mit ca. 700.000 Euro gefördert.