Mechanische Fertigung und Analyse von nanoskaligen optischen Strukturen

Conference: Mikrosystemtechnik 2013 - Von Bauelementen zu Systemen
10/14/2013 - 10/16/2013 at Aachen, Deutschland

Proceedings: Mikrosystemtechnik 2013

Pages: 4Language: germanTyp: PDF

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Authors:
Kühne, S.; Haskic, K.; Schmidt, M. (Technische Universität Berlin, Institut Für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF), Fachgebiet Mikro- und Feingeräte, Hardenbergstr. 36, Sekretariat EW1-2, 10623 Berlin, Deutschland)
Löchel, B. (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, Institut Nanometeroptik und Technologie (G-I5), Albert-Einstein-Str. 15, 12489 Berlin, Deutschland)

Abstract:
Zur Herstellung effizienter dreidimensionaler Blazegitter wurde ein modifiziertes Hobelverfahren mit einem Auflösungsvermögen im nanoskaligen Bereich etabliert. Unter Anwendung dieser Technologie wurden bereits verschiedenste Blazegitter zur Spektralanalyse auf ebenen und sphärischen Substraten gefertigt. Das vorgestellte Verfahren eröffnet bei spektralanalytischen Anwendungen eine bisher nicht zur Verfügung stehende Freiheit im optischen Design. Im Folgenden wird auf die Möglichkeiten und Unterschiede sowie die verwendeten Materialien und Werkzeuge im Vergleich zum klassischen Ritzprozess eingegangen. Es werden die Modifikationen der verwendeten Ultrapräzisionsfertigungsanlage inklusive der geschaffenen Umgebungsbedingungen sowie die zur Qualifizierung verwendete Messkette vorgestellt. Zusätzlich werden Endprodukte und Gittermodifikationen präsentiert und ein Ausblick über weitere mögliche Produkte geliefert, die mit diesem Verfahren herstellbar sind. Eine herausragende Besonderheit des Verfahrens ist die Option, jede einzelne Teilung mit einem separatem Blazewinkel und Gitterabstand zu fertigen. Somit bieten sich vor allem bei sphärischen Gittern oder auch bei Gittern mit anderen Substratformen Möglichkeiten der Effizienzsteigerung.