Ein Vortrag von Dr. David Schäfer auf der 15. Wetzlarer Herbsttagung Moderne Optikfertigung am 08.10.2025

Moderne optische Systeme stehen vor rasant wachsenden Anforderungen – insbesondere in Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, der Quantentechnologie und Laseranwendungen. Diese Anforderungen erfordern zunehmend hochkomplexe Freiformoptiken mit extremer Formgenauigkeit und Oberflächenqualität. Herkömmliche Fertigungstechnologien stoßen bei der Bearbeitung dieser hochentwickelten Komponenten an ihre Grenzen, was oft zu langen Bearbeitungszeiten und eingeschränkter Flexibilität bei der hochpräzisen Formgebung führt.

Der Vortrag „Von Präzision zur Hochleistung: Ionenstrahlen für Anwendungen mit extremen Materialabtrag“ stellt einen innovativen Ansatz vor, der diese Herausforderungen angeht: die Nutzung fokussierter Ionenstrahlen zur präzisen (A)Sphärisierung und Formgebung optischer Oberflächen, selbst unter Bedingungen, die hohe Materialabtragsraten erfordern.

Im Mittelpunkt dieser Innovation steht die Weiterentwicklung des Ion Beam Figuring (IBF), das üblicherweise zur Oberflächenkorrektur im Nanometerbereich eingesetzt wird. Durch den Einsatz fortschrittlicher Ionenextraktionssysteme mit deutlich erhöhten Ionenstromdichten kann Material nun hochpräzise und effizient abgetragen werden. Dies ermöglicht einen kontrollierten, lokalisierten Formgebungsprozess, der die Gesamtbearbeitungszeit bei gleichbleibender optischer Qualität drastisch reduziert. Darüber hinaus sind weitere Optimierungen und Nachbearbeitungen mit derselben Maschine möglich. Lediglich die Konfiguration der Ionenstrahlquelle muss geändert werden.

Der Vortrag zeigt, wie effektiv diese Methode nicht nur für kleine Präzisionsoptiken, sondern auch für größere Komponenten mit asphärischen Geometrien ist. Praxisbeispiele aus aktuellen Forschungs- und Entwicklungsprojekten veranschaulichen den aktuellen Stand und die Vorteile dieses Ansatzes.
Abschließend skizziert der Vortrag das Potenzial für die industrielle Skalierung und zeigt, wie die Balance zwischen Präzision und Durchsatz völlig neue Möglichkeiten für die zukünftige optische Fertigung in anspruchsvollen Hochtechnologiebranchen eröffnet.

LichtBriQ schlägt Wellen!

Wir haben gerade das zweite Projekttreffen bei NTG abgeschlossen und das Team macht große Fortschritte!

Unsere Mission: Entwicklung einer industriellen optischen Toolbox mit Dünnschicht-Lithiumniobat (LNOI) zur Entwicklung schneller, skalierbarer und flexibler photonischer Schaltkreise für HPC, KI, Quantentechnologie und mehr.

Diese bahnbrechende Nicht-CMOS-Plattform ebnet den Weg für eine robuste, lokale Produktion photonischer Chips in Deutschland und der EU.

Wir sind stolz auf die Zusammenarbeit mit dem Institut für Mikroelektronik Stuttgart (IMS CHIPS), der Universität Stuttgart, der Q.ANT GmbH, der Friedrich-Schiller-Universität Jena und Menlo Systems – ein echtes überregionales Projekt in Baden-Württemberg, Hessen, Thüringen und Bayern. Gefördert und unterstützt vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR).

Das LichtBriQ-Team setzt Innovationen in die Tat um – bleiben Sie dran!