Optische Simulation, Design und Prototyping
Gesamtkonzepte für Design, Simulation, Optimierung und Prototyping von optischen Komponenten für maßgeschneiderte Lichtlösungen
Credit JOANNEUM RESEARCH, Bernhard Bergmann
Wir bieten Teil- oder Gesamtkonzepte für Design, Simulation, Optimierung und Prototyping von optischen Komponenten und Systemen für maßgeschneiderte Lichtlösungen an. Unser Portfolio umfasst darüber hinaus selbstentwickelte Algorithmen für diffraktive, refraktive oder freiform Mikro-Optiken.
Our offer
Die zugrundeliegende Prozesskette umfasst das Design und die Überprüfung der optischen Strukturen mittels Simulations-Tools, die Herstellung von Prägemastern mittels laserlithographischer Methoden und die Replikation der Strukturen über Prägeprozesse UV-Nanoimprintlithographie oder Hot-Embossing im Batch- und auch im Rolle-zu-Rolle-Verfahren.
Darüber hinaus bieten wir die Unterstützung bei der Überführung in die großflächige und kosteneffiziente Fertigung der optischen (Mikro-)Strukturen und Komponenten an. Unser Angebot beinhaltet zudem ein umfangreiches Arsenal an Geräten zur optischen Analytik.
Unser Gesamtkonzept
Die Entwicklung und das Design von maßgeschneiderten optischen Systemen und Komponenten vereint drei Disziplinen: Berechnungsalgorithmen für das Design der Lichtlenkungsstrukturen und die optische Simulation, sowie die Fertigung und Charakterisierung optischer Komponenten.
Dabei gilt es schon beim Design und der optischen Simulation im Sinne eines virtuellen Prototypings Aspekte der Optikfertigung und des Gesamtaufbaus mit einfließen zu lassen.
Mit den eingesetzten Design- und Simulationsmethoden können maßgeschneiderte optische Elemente und Komponenten in Strukturgrößen sowohl kleiner als auch größer als die Wellenlänge des Lichts designt, analysiert und optimiert werden.
Das Portfolio an optischen Strukturen reicht von diffraktiven und refraktiven optischen Elementen bis hin zu extrem flachen Freiform-Optiken (FF-Mikrooptiken). Damit kann eine große Bandbreite optischer Effekte in der Beleuchtung, der Photovoltaik oder der optischen Sensorik zielgerichtet ausgenutzt und im Sinne der Energieeffizienz zur Optimierung der oft komplexen optischen Systeme herangezogen werden.
Als Ergebnis dieses virtuellen Prozesses im Zuge der optischen Simulation werden Geometriedaten der (Mikro)-Optiken in Form von CAD-Files für die Fertigung bereitgestellt. Diese Files können von Kunden für deren hausinterne Produktion oder bei uns für die Fertigung von ultraflachen Polymeroptiken weiterverwendet werden. Zur Anwendung kommt dabei insbesondere die maskenlose UV-Graustufen-Laserlithographie.
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