Laserdirektbelichtung in Polarkoordinaten CLWS300
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Laserdirektbelichtung Anwendungsbeispiele Performance References |
Diffraktive Optiken und Mikrooptiken bieten Möglichkeiten, die konventionelle Optiken nicht bieten können. Verschiedene Fertigungstechnologien, zumeist auf Basis von Lithografietechniken, werden zu ihrer Herstellung verwendet. An unserem Institut wird seit Jahren erfolgreich die computergesteuerte Laserdirektbelichtung verwendet. Unser Schreibsystem arbeitet in Polarkoordinaten, was einige entscheidende Vorteile gegenüber konventionellen x/y-Systemen hat: Die Achsen sind komplett unabhängig und können daher sehr präzise kontrolliert werden. Die Fertigung rotationssymmetrischer Optiken vereinfacht sich drastisch. Es werden sehr hohe Scanraten erzielt, was insbesondere für grossflächige, hochaufgelöste computergenerierte Hologramme von Bedeutung ist.
Laserdirektbelichtung |
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Die Laserdirektbelichtung benutzt einen Schreibstrahl, der computergesteuert ein lichtempfindliches Substrat abrastert und auf diese Weise die gewünschte Struktur sukzessive aufbaut. Beim CLWS300 ist das Prinzip ganz ähnlich wie beim DVD-Brenner: Das Substrat befindet sich auf einem Drehteller, der sich mit einer bestimmten Winkelgeschwindigkeit dreht. Der Schreibkopf fährt radial nach aussen und wird synchron zur Drehbewegung angesteuert.
Verschiedene Schreibprozesse werden je nach Anwendung verwendet:
- Binär: Thermochemisch (Chrom/Chromoxid); Photochemisch (Photoresist)
- Anwendungen:
- Amplitudenmasken
- binäre CGH (Amplituden- oder Phasenhologramme)
- binäre Gitter
- Mehrstufig: Graustufen-Direktbelichtung in Photoresist, Grautonmasken
Anwendungsbeispiele |
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CGH für den Asphärentest |
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Nipkow-Mikrolinsen-Scheiben für die konfokale Mikroskopie |
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Mikrooptische Komponente eines phasenschiebenden Punktlichtquellenarrays für die Interferometrie mit dynamischer Referenz |
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Zweiseitige Strahlformungsoptiken für Halbleiterlaser |
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Galvanisch aufgebaute diffraktive Kupfer-Strahlformungsoptiken für den Einsatz im Leistungsstrahl von CO2-Materialbearbeitungslasern. |
Performance |
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| Laserdirektbelichtung in Polarkoordinaten CLWS300
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Rotationstisch und Schreibkopf des Laserbelichtungssystems CLWS300 |
Referenzen & Links |
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| [1] | A. G. Poleshchuk, E. G. Churin, V. P. Koronkevich, V. P. Korolkov, A. A. Kharissov, V. V. Cherkashin, V. P. Kiryanov, A. V. Kiryanov, S. A. Kokarev, and A. G. Verhoglyad. Polar coordinate laser pattern generator for fabrication of di.ractive optical elements with arbitrary structure. Applied Optics, 38(8):1295–1301, 1999. |
| [2] | S. Reichelt, R. Freimann, and H. J. Tiziani. Absolute interferometric test of Fresnel zone plates. Optics Communications, 200:107–117, 2001. |
| [3] | C. Pruss, S. Reichelt, V. P. Korolkov, W. Osten, and H. J. Tiziani. Performance improvement of CGHs for optical testing. In W. Osten, editor, Optical Measurement Systems for Industrial Inspection III, volume 5144 of Proceedings of SPIE, pages 460–471. SPIE–The International Society for Optical Engineering, 2003. |
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