Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Polieren asphärischer Linsensysteme mit dem Laser

24.07.2002


Das LZH benutzt eine Kombination von CO2-Laser- und Hochfrequenzstrahlung um die Oberfläche von asphärische Linsen zu polieren. Mögliche Anwendungsfelder der laserpolierten, hochpräzisen asphärischen Linsensysteme sind beispielsweise für die Hochleistungsmikroskopie oder Hochleistungskameraobjektive.

Polieren mit dem Laserstrahl, wie soll das gehen?
Im Rahmen eines vom BMBF geförderten Forschungsprojektes wird derzeit am LZH ein Verfahren zum Polieren von optischen Glasoberflächen mit Einsatz des Lasers entwickelt.
Normalerweise wird eine Linsenfläche durch Schleifen erzeugt, dann feingeschliffen und schließlich, in mechanischer Fortsetzung des Feinschleifens, poliert, d.h. geglättet. Dabei darf die Sollkontur nicht verlassen werden. Vor allem bei asphärischer Linsen - Hoffnungsträger der modernen Optik - ist die Endbearbeitung der Oberfläche äußerst anspruchsvoll. Derzeit verwendete mechanische Polierverfahren können nur Lösungen mit langen Prozesszeiten bieten.
Die Grundidee des in der Entwicklung stehenden Laserverfahrens zum Polieren der Glasoberfläche besteht in der Kombination von CO2-Laser- und Hochfrequenzstrahlung. Der CO2-Laserstrahlung kommt die Aufgabe zu, die Oberfläche in dünner Schicht aufzuschmelzen, so dass sich das Material entlang der zuvor durch Schleifen erzeugten Sollkontur glättet. Der alleinige Einsatz eines CO2-Lasers zur thermischen Politur von Glasoberflächen ist jedoch nicht oder nur bedingt möglich, da die Materialspannungen nach der oberflächlichen Erwärmung so hoch sind, dass das Werkstück durch Zerstörung oder veränderte optische Eigenschaften unbrauchbar wird.
Deshalb setzt das LZH zusätzlich zum thermischen "Polierwerkzeug" CO2-Laser die Hochfrequenzenergiequelle ein, die eine gleichmäßige Werkstückerwärmung erlaubt. Dadurch werden die Spannungsgradienten beim Laserpolieren der Oberfläche möglichst gering gehalten und ein Zerstören und Verändern des Werkstoffes beim Abkühlen vermieden.
In diesem Forschungsprojekt verfolgt das LZH derzeit der Ansatz, eine möglichst "kalte" Auslegung des Bearbeitungsraumes zu erreichen. Durch eine Leistungsregelung der Hochfrequenzstrahlung zur Einkopplung in das Glasmaterial wird eine konstante Glasbearbeitungstemperatur eingestellt. Auf diesem Niveau wird dann die Glasoberfläche mittels CO2-Laserstrahlung geglättet, wobei der Hochfrequenzgenerator die Glastemperatur konstant hält. Hierdurch wird die spannungsarme Materialbearbeitung gewährleistet. Die gute Regelbarkeit des Hochfrequenzstrahlers ermöglicht die Abkühlung daraufhin wohldosiert im Schongang.
Mögliche Anwendungsfelder der laserpolierten, hochpräzisen asphärischen Linsensysteme sind beispielsweise für die Hochleistungsmikroskopie oder Hochleistungskameraobjektive.
Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) ist eine durch Mittel des niedersächsischen Ministeriums für Wirtschaft, Technologie und Verkehr unterstützte Forschungs- und Entwicklungseinrichtung auf dem Gebiet der Lasertechnik.

Für mehr Information:
Laser Zentrum Hannover e.V.
Herr Dipl.-Ing. Peer-Olrik Wiechell
Hollerithallee 8
D-30419 Hannover
Tel.: +49 511 2788-271
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: wl@lzh.de

Michael Botts | idw
Weitere Informationen:
http://www.lzh.de

Weitere Berichte zu: Glasoberfläche Hochfrequenzstrahlung LZH Linsensystem Polieren

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Staubarmes Recycling wertvoller Rohstoffe aus Elektronikschrott
16.11.2016 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

nachricht Mikrostrukturen mit dem Laser ätzen
25.10.2016 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Flüssiger Wasserstoff im freien Fall

05.12.2016 | Maschinenbau

Forscher sehen Biomolekülen bei der Arbeit zu

05.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungsnachrichten