OPTOLINES - Photonische Produkte &...

Qioptiq-Shop geht online

Einfache Bestellung, sicherer Kauf

Maßgeschneiderte Beschichtungslösungen

Jobcoating – der schnelle Weg zu Ihrer

beschichteten Optik

Nano Serie 250

Höhere Leistungen, neue Wellenlängen

Kompaktes USB-Spektrometer

für alle Anwendungen – außer-

gewöhnliche technische Daten

| Seite 4

11 Sonderseiten Produktinnovationen!

No 27 | 2011

OPTOLINESJ O U R N A L F O R P H O T O N I C S O L U T I O N S

No 27 | 2011 optolines

Liebe Leserin, lieber Leser,unsere aktuelle Kundenzeitschrift optolines ist

deutlich von den Innovationen geprägt, die

wir Ihnen auf der „LASER – World of Photo-

nics“ in München präsentieren werden. Ver-

schaffen Sie sich auf unseren Messe-Sonder-

seiten bereits im Vorfeld einen Überblick über

unser umfangreiches Leistungsspektrum – so

können Sie unseren Experten am Qioptiq-

Messestand noch gezielter Fragen stellen und

sich unser Angebot für Photonics-Lösungen

erläutern lassen. Wir beraten Sie gern!

Einen Schwerpunkt für das Marktsegment Re-

search & Development bilden beispielsweise

die LINOS Katalogprodukte. Sie reichen von

Mikrobank-Aufbauten über LED-Kaltlichtquel-

len und extrem kleine und leistungsstarke

Spektrometer bis hin zu Achromaten und

Shearplate-Interferometern.

Einen Meilenstein für einen noch besseren

Kundenservice wird unser neuer Qioptiq-Shop

darstellen, der pünktlich zur Messe online

gehen wird. Form und Inhalt haben wir so

optimiert, dass er die Annehmlichkeiten eines

zeitgemäßen Online-Services mit schnellem

und zielführendem Bedienmenü mit dem

größtmöglichen Kundennutzen bei der Suche

nach speziellen Produkten und maßgeschnei-

derten Lösungen verbindet.

Unser Messe-Leitspruch lautet: „Take your

innovation to new heights“. Nutzen Sie die

günstigen Aufwärtskräfte der Konjunktur

und stärken Sie mit den Qioptiq-Produktinno-

vationen und Lösungen Ihre Marktposition.

Unterhaltsames Lesen wünscht Ihnen mit

herzlichem Gruß

Volker Brockmeyer

Qioptiq Executive Vice President

Photonic Systems Division

InnovasKompaktes USB-Spektrometer für alle Anwendungen –

außergewöhnliche technische Daten | Seite 4

Lasermesse spezialLaser World of Photonics – 11 Sonderseiten

Produktneuheiten | Seite 6 – 16

ServiceJobcoating – maßgeschneiderte Beschichtungslösungen –

der schnelle Weg zu Ihrer beschichteten Optik | Seite 17

InnovasLichtquellen für die LINOS Nanobank – miniaturisierte

Laser-Module der Serie NANO 100 | Seite 20

InnovasHöhere Leistungen, neue Wellenlängen –

neue Serie NANO 250 | Seite 21

InnovasVakuumkompatible Arbeitsplatten – Optische Tische

der Serie 730 für das Hochvakuum | Seite 22

Start-upDer neue Qioptiq-Shop ist online!| Seite 23

ApplicationsSaphirfenster und Saphirdome – stabil, sehr belastbar

und vielfach gefragt | Seite 24

InnovasGlasschmelzen – Hightech von Qioptiq

im Orbit | Seite 26

InnovasNeues Lampenprogramm von Qioptiq – universeller Gehäusetyp für

Halogen-, Xenon- und Quecksilberdampflampen | Seite 28

ApplicationBildstabilisierung plus Autofokus – Baltic 617:

Mini-Flüssigkeitslinse elektrooptisch gesteuert | Seite 30

BasicsWellenfrontcodierung mit echtem Erfolgspotenzial – erste Qioptiq-

Demonstartion der rechnergestützten Bildgebungssysteme | Seite 32

Qioptiq LiveMesserückblicke – Messekalender – Literaturtipp – Impressum

2 InhaltEditorial


Discover the Q – Qioptiq. Ein großes, grünes Q-Tor überragt den Qioptiq-Messestand in Halle B1, Stand 107 und lädt dazu ein, sich über das breit gefächerte Qioptiq Leistungsspektrum in den Bereichen Medical & Life Sciences, Industrial Manufacturing, Defense & Aerospace sowie Research & De-velopment zu informieren.

LINOS KatalogproduktePräzisionsoptik und -mechanik zum An-

fassen und Ausprobieren verspricht der

LINOS Katalog – von LINOS Mikrobank-

Aufbauten, über die neuen LED Kaltlicht-

quellen und extrem kleinen und leistungs-

starken Spektrometer bis zu Achromaten

und Shearplate-Interferometern.

CoatingsDiskutieren Sie mit den Qioptiq Coa-

tingexperten die Möglichkeiten und Be-

sonderheiten von Beschichtungen. Der

Umfang reicht von anspruchsvollen Kan-

tenfiltern für den tiefen UV-Bereich über

Superbreitband-Entspiegelungen im sicht-

baren Spektralbereich bis zu Goldcoatings

für das ferne Infrarot.

Defense & AerospaceIm Bereich Defense und Aerospace bieten

wir einen Einblick in die Welt der Bild-

verstärker und Wärmebildausrüstung für

Soldaten. Außerdem werden komplexe

optische Module und Komponenten

gezeigt, die für unterschiedliche Militär-

und Sicherheitsanwendungen entwickelt

und gefertigt werden. Sie umfassen den

Wellenlängenbereich beginnend im UV-

Bereich (solar blind) für Missile Warning

Anwendungen bis hin zum IR-Bereich

(8 – 12µm) für Suchkopf- und Kamera-

module. HUDs und HMDs für die luftge-

stützten Überwachungs- und Warnsy-

steme runden das Spektrum ab.

Industrial ManufacturingIm Industrial Manufacturing-Bereich sind

neue motorische, variable Strahlaufwei-

ter oder NIR-Objektive zu finden, die bei-

spielsweise bei der Microcrack Detektion,

der Photo- oder der Elektrolumineszenz

eingesetzt werden.

Für die Laser- und Lasersystemkunden

zeigen wir Strahlaufweiter, variabel, moto-

risch und fix. Neue NIR-Objektive für die

Solarzellen-Inspektion und Anwendungen

im Food- und Pharmaziebereich sowie

hochauflösende Objektive der inspec.x L

Reihe präsentiert der Bereich Vision Tech-

nology. Bei den magneto- und elektro-

optischen Produkten reicht das Spektrum

von kompakten Faraday Isolatoren über

neue Lasermodulatoren bis hin zu Pockels-

zellen für 250 nm bis 3 µm. Hier werden

sowohl Standard- als auch kundenspezi-

fische Lösungen angeboten.

Medical & Life SciencesIm Bereich Medical & Life Sciences präsen-

tieren wir die kleinste Videokamera der

Welt, den offenen Aufbau einer Fundus-

kamera, leistungsstarke Röntgenobjektive,

ein Laserskalpell sowie eine Dentalkamera

mit einem völlig neuen Flüssiglinsen-ba-

sierten Autofokusprinzip. Darüber hinaus

wird eine iFLEX-Viper Multi-Wavelength

Laser Engine mit einem modularen Single-

mode-Faserkoppler zu sehen sein.

Abgerundet wird das Qioptiq Programm

durch Fachvorträge im World of Photonics

Congress.

Gewinnen Sie einen Q-KiteBeim Qioptiq-Gewinnspiel gilt es einen La-

serstrahl mittels LINOS Komponenten ab-

zulenken, dass dieser das Q trifft. Als Preis

wartet hier ein toller Qioptiq-Lenkdrachen

auf die Mitspieler! Ausführliche Informati-

onen zu unseren Messe-Highlights finden

Sie ab Seite 6.

Qioptiq – von Medical bis Research auf der Laser

Johannes Blümel ist der erste Student,

den der Photonics-Spezialist Qioptiq mit

dem neuen Deutschlandstipendium der

Bundesregierung fördert. Das von Bund

und privaten Stiftern gemeinsam finan-

zierte Programm unterstützt heraus-

ragende Studentinnen und Studenten

mit 300 Euro monatlich und bietet ih-

nen wichtige Einblicke in die Unterneh-

menswelt. Bei Qioptiq etwa können sie

interessante Praktika absolvieren oder

ihre Bachelor-Arbeit verfassen. Davon

profitiert nicht nur der ingenieurwissen-

schaftliche Nachwuchs sondern auch die

Firmen: „Für unsere High-Tech-Produkte

benötigen wir hochqualifizierte Fach-

kräfte“, sagt Max Tanzer, Personalleiter

bei Qioptiq in Regen. „Im Idealfall för-

dern wir mit dem Qioptiq-Deutschland-

stipendium künftige Mitarbeiter.“

Qioptiq Regen: Wissenschaftlicher Nachwuchs gefördert

Das Qioptiq-Messeteam freut sich auf Ihren Besuch. (Aufnahme von der Messe Optatec 2010 in Frankfurt/M.)

Online-ShopQioptiq stellt seinen neuen Online-Shop vor: www.qioptiq-shop.com

Sonja Kellerer, Qioptiq Personalrefe-rentin, und Johannes Blümel bei der Verleihung des Stipendiums.

3Insight


Kompaktes USB-Spektrometer – außergewöhnliche technische Daten

Spektrometer für alle Anwendungen

Das neue Qwave Spektrometer erreicht in einem Gehäuse kaum größer als eine Zigarettenschachtel eine hohe Auflösung, Empfindlichkeit und Stabilität und ist somit prädestiniert als Universalspektrometer für eine Vielzahl von Anwendungen. Gesteuert und ausgelesen wird das Spektrometer vom PC aus durch eine Soft-ware, die in ihrer Kombination aus Benutzerfreundlichkeit und Leistungsfähigkeit weltweit einzigartig ist.

Darüber hinaus zeichnet sich das Gerät

durch eine hohe Empfindlichkeit, einen

Signal-Rausch-Abstand von 2000 : 1

(bei 1 Sekunde Belichtungszeit) und

eine ausgezeichnete thermische Stabi-

lität im Bereich von -15 bis +60 °C aus.

Einzigartige SoftwareGesteuert wird das Spektrometer durch

die mitgelieferte Software „Waves“,

die sich nicht nur durch fortgeschrittene

Algorithmen für Messung und Aus-

wertung auszeichnet, sondern diese

Funktionen auch durch eine klare und

intuitive Benutzeroberfläche einfach

zugänglich macht.

Viele Mess- und Auswertungsfunktio-

nen sind mit einem einzigen Maus-

klick zugänglich. Dunkelspektren

(nötig für eine optimale Empfind-

lichkeit) müssen nicht mehr bei je-

dem Wechsel der Belichtungszeit neu

aufgenommen werden. Stattdessen

Mit seiner Brennweite von 75 mm

erreicht das Qwave technische Daten,

die man sonst nur von deutlich

größeren Spektrometern gewohnt ist.

In der Standardausführung bietet es

eine Auflösung von 0,5 nm und um-

fasst einen weiten Spektralbereich von

350 nm bis 950 nm. Je nach Kunden-

anforderung ist dieser im Bereich von

200 nm bis 1100 nm konfigurierbar.

Bei einem schmaleren Spektralbereich

steigt die Auflösung entsprechend.

Kaum größer als eine Zigarettenschachtel: das neue Qwave Spektrometer.

Features der Software

Import von Spektren als ASCII-Dateien

Export von Spektren als ASCII-Dateien zur weiteren Auswer-tung mit Origin, Excel und vielen weiteren Programmen

Berechnung von statistischen Werten

Ausdruck der Diagramme und Export als PDF

Dynamischer Peakfinder (kein Setzen eines Schwellwerts nötig)

Automatische Wellenlängenkalibrierung

Colorimetrie Software-Entwicklungskit zum Steuern des Spektrometers durch eigene Programme

4 Innovas


Fokuslänge 75 mm

Numerische Apertur

0,10

Spektralbereich von 350 nm bis 950 nm (Standard)*

Gitter 600 Linien/mm**

Eintrittsspalt 20 µm (andere auf Anfrage)

Spektrale Auflösung

0,5 nm (für 350 nm bis 950 nm)

Signal-Rausch-Abstand

von > 2000 : 1 (texp = 1 s)

Streulicht < 0.05 %

Belichtungszeit 0,1 ms bis 600 s

CCD-Zeilensensor 3648 Pixel

16 Bit 15 MHz A/D-Wandler

SMA-Anschluss für optische Faser (andere auf Anfrage)

USB 2.0 Interface

Externe Anschlüsse

für Trigger, Shutter und Lichtquellen

Abmessungen 89,5 mm x 68,0 mm x 19,5 mm

Gewicht 155,4 g

Arbeitstemperatur – 15 °C bis 60 °C (nicht kondensierend)

Lagertemperatur – 25 °C bis 70 °C

Leistungs- aufnahme

5 V DC, 500 mA (via USB)

Software für Windows 7, Vista, XP

Order-No G12 0585 000

Preis 2.395,00 Euro***

* Optional im Bereich von 200 nm bis 1100 nm

** Andere Gitter auf Anfrage möglich*** zzgl. ges. MwSt., gültig für

Deutschland und Österreich

Technische Daten Qwave UV/ VIS / NIR

werden mehrere, zuvor automatisch

aufgenommene Dunkelspektren als

Kalibrierung im Gerät gespeichert

und zwischen diesen interpoliert.

Zusammen mit der automatischen

Belichtungsregelung und der Kali-

brierung der Wellenlängen und spek-

tralen Empfindlichkeit genügt so ein

einziger Mausklick, um ein Spek-

trum mit größtmöglicher Genauig-

keit aufzunehmen. Darüber hinaus

können mehrere Spektren aufgenom-

men, dargestellt und verglichen wer-

den. Durch eine „Strip Chart“-Funktion

lassen sich eine Vielzahl von Kenndaten

dieser Spektren in einem Diagramm

darstellen, was beispielsweise eine

Auswertung von Transienten erlaubt.

Die komplette Software inklusive Trei-

ber und Updates ist im Lieferumfang

des Spektrometers enthalten.

Kontakt: [email protected]

Die komplette Software „Waves“ ist im Lieferumfang enthalten.

5Innovas


GoldcoatingNeues Verfahren entwickelt

Coatings für Anwendungen im

nahen und mittleren Infrarot-

Spektralbereich zählen bei

Qioptiq in Göttingen seit über

40 Jahren zu den Kernkom-

petenzen. Einen Schwerpunkt

stellt hierbei das Goldcoating

dar. Jetzt hat Qioptiq ein neues

Goldcoating-Verfahren entwickelt,

das sowohl die Produkt- als auch die

Umwelteigenschaften der Goldschicht

erheblich verbessert. Eine Möglichkeit

zur Steigerung der Umweltstabilität ist

der Schutz des Metalls mit einer dün-

nen dielektrischen Schicht. Bei der Ent-

wicklung der Goldschicht ist es Qioptiq

gelungen, das dielektrische Material im

IR-Bereich hinreichend transparent zu

gestalten, so dass der Vorteil der hohen

Reflexion durch die Goldschicht nicht ab-

geschwächt wird. (Siehe auch Seite 17ff.)

LINOS Mikrobank Das bewährte Original für optische Versuchsaufbauten!

Seit 1968 wird in Göttingen das kompakte 4-Stangen-Aufbausystem in Serie gefer-

tigt. Die LINOS Mikrobank ist das von Spindler & Hoyer entwickelte innovative Nach-

folgeprodukt des Dreikantschienensystems für optische Versuchsaufbauten.

Die Mikrobank stellt ein kompaktes Komponentensystem für zahlreiche Einsatzge-

biete dar. Ihre herausragenden Merkmale sind die hohe mechanische Stabilität und

ihre auch für Einsteiger unkomplizierte Handhabung. Die Komponentenvielfalt des

LINOS Mikrobank-Systems, das über zahlreiche Justierelemente verfügt, sowie ihr

modulares Prinzip garantieren ein hohes Maß an Flexibilität. Das Mikrobank-System

ist denkbar einfach! Es basiert auf wenigen Bauelementen: Aufnahmeplatten, Halter

und Würfel. Diese dienen zur Aufnahme von Optiken und werden untereinander

mittels Stangen verbunden, so dass sehr kompakte und stabile Einheiten entstehen.

Um die Arbeit mit dem Mikrobank-System für Sie einfacher und noch kom-

fortabler zu gestalten, haben wir eine neue Justier- hilfe entwickelt, die zum einfachen Justie-

ren des Strahlenganges im Mikrobank-

System dient. Sie besteht aus eloxiertem

Aluminium mit einer 1 mm-Bohrung auf

der optischen Achse und einem einseitig

aufgedruckten Fadenkreuz.

Flüssigkeits-linsenNeue Generation

Die neue Baltic 617 Flüssigkeitslinse

von Varioptic mit variablem Fokus und

variablem Tilt ist speziell sowohl für

Autofokus-Anwendungen (AF) als

auch für optische Bildstabilisierung

(OIS) entwickelt worden. Der OIS-

Modus erlaubt hervorragende Ab-

bildungsqualität selbst unter extrem

schlechten Lichtbedingungen, die

normalerweise zu verwackelten Auf-

nahmen führen. Die Linse ist optimiert

für Chipformate von 1/4“ und 1/3“,

aber auch für größere Formate unter

Berücksichtigung der Blendenzahl.

Bitte lesen Sie dazu auch unseren aus-

führlichen Artikel auf Seite 30f.

Innovate to New Heights!

6 Laser Spezial


Halle B1 | Stand 107 Discover the Qioptiq World!

Neuer moto-rischer variabler Strahlaufweiter 2–8x – schneller, präziser, kompakter

Mit dem motorischen Strahlaufweiter für

variable Aufweitungen und Divergenzen

können innerhalb einer Bauteilbearbei-

tung die Parameter Spotgröße (Leis-

tungsdichte) und Bearbeitungsebene/

-lage schnell und programmierbar ge

ändert werden. Ein Praxisbeispiel lie-

fert die Halbleiterfertigung. Hier müs-

sen Wafer unterschiedlich tief, aber mit

1 µm Tiefenkonstanz beschriftet wer-

den. Mit dem Aufweiter wird beispiels-

weise die Leistungsdichte über den Spot-

durchmesser exakt eingestellt, während

die Strahlquelle konstant weiterarbeitet.

Bei unterschiedlich dicken Wafern kann

die Fokuslage über die Divergenzverstel-

lung justiert werden.

Motorische Beamexpander für 355, 532, 642 und 1064 nm

Durchmesser Eingangsstrahl (1/e²):

8 mm max. Durchmesser Ausgangsstrahl (1/e²):

32 mm max. Verstellzeit Min-Max: < 5 sec Pointing Stability: < 0,5 mrad Schnittstellen: RS 232, USB

Produktnummer:

4401-502-000-21 (532 nm)

4401-503-000-21 (1064 nm)

Termine

Mo. 23. Mai, 15.30 – 16.00 Uhr

Coating Panel

Vortrag von Tobias Nowitzkisiehe Seite 16

Mi. 25. Mai, 14.00 – 15.30 Uhr

Application Panel

Vorträge von: Steve Rickard,

Ulf Krause, Dr. Mario Münzberg

Vortragsforum: Halle B2 | Stand 421

Halle B1 | Stand 107

Besuchen Sie uns!

Die Qioptiq-Broschüre„LINOS Produkte: News & Highlights 2011“

Erstmals erscheint in diesem Jahr kein neuer LINOS Printkatalog von Qioptiq. „Wir

haben uns im vergangenen Jahr bewusst für die Herausgabe einer Zweijahresver-

sion des LINOS Katalogs entschieden, um unseren Fokus auf einen umfassenden

Relaunch des Online-Shops zu legen“, erläutert Christoph Fries, Leiter Business

Unit Katalog: „Wir freuen uns, Ihnen den neuen, modernen Q-Shop – eine auf Ihre

Bedürfnisse abgestimmte Einkaufs- und Informationsplattform – zu präsentieren.

Besuchen Sie den Online-Shop auf www.qioptiq-shop.com und erleben Sie

den neuen Qioptiq-Shop!“

Um den neuen LINOS Produkten nicht nur online ein Forum zu

geben, sondern auch eine Printversion „zum Blättern” zu bieten,

veröffentlicht Qioptiq zur LASER-Messe die Broschüre

„LINOS Produkte: News & Highlights

2011“. Auf 48 Seiten finden Sie hier alle

2011er Produktinnovationen aus den Be-

reichen Optik, Mechanik, Elektro-Optik sowie Instru-

mente und Lichtquellen – ergänzt durch interessante

Informationen zu den LINOS Highlightprodukten. Und

übrigens: Auch die aktuelle WinLens 3D-Software fin-

den Sie in der Broschüre! Interessiert? Am Qioptiq-

Stand in Halle B1, Stand 107 liegt die Broschüre mit

WinLens-CD für Sie bereit!

html

www.qioptiq-shop.comwww.qioptiq.com

WinLens™ 3DOPTICAL DESIGN SOFTWARE

LINOS Catalog 2010/2011 | Brochures

WinLens™ 3D

© QIO

PTIQ

Hold

ing

Deuts

chla

nd G

mbH

7Laser Spezial


Neue F-Theta

Objektive aus Quarz

Qioptiq bietet für UV-Anwen-

dungen (343 nm bis 355 nm)

ein neues telezentrisches Quarzob-

jektiv mit 100 mm Brennweite (FL) an.

Drei weitere neu entwickelte Planfeldob-

jektiven aus Vollquarz decken die Wellen-

längen 515 nm bis 540 nm mit FL 255 mm

und die Wellenlängen 1030 nm bis 1080

nm mit FL 255 mm und 420 mm ab. Ein

Quarz-design vermindert Fokusshifts bei

hohen Leistungsdichten. Die optischen

Auslegungen werden hinsichtlich Rückre-

flexen des Eingangsstrahls analysiert, Zer-

störrisiken auf den Galvospiegeln damit

deutlich reduziert. Die Objektive sind alle

mit einem Breitbandcoating beschichtet

und somit für unterschiedlichste Laser

geeignet. Diese beugungsbegrenzten

Objektive werden alle mit patentierten

Technologien montiert. Damit ist optische

Langzeitstabilität auch unter schwierigen

Umweltbedingungen gewährleistet.

Order No Wellenlänge Brennweite Eingangsstrahl Spot-Dia Scanfeld

nm mm Ø mm µm mm x mm

4401-509-000-21 343 - 355 100 tz* 10 7 45 x 45

4401-496-000-21 515 - 540 255 10 25 170 x 170

4401-499-000-21 1030 - 1080 255 10 50 170 x 170

4401-508-000-21 1030 - 1080 420 14 60 254 x 254

*tz: telezentrisch

FETURA Video-Mess-System erweitert Mehr-Sensor-KonzeptOptische Koordinatenmesstechnik ist heute fester Bestandteil der Ferti-gungsindustrie. Um größere Flexibilität zu erreichen, setzt Qioptiq auf ein Mehr-Sensor-Konzept: Die Fetura VMS ist zusätzlich zu dem optischen Zoom-System und dem Keyence Laser-Sensor jetzt auch mit taktilem 3D-Taster von Renishaw erhältlich.

Optisch kann ein Großteil der Merkmale von Messobjekten schnell geprüft werden.

Merkmale wie Hinterschnitte oder seitliche Bohrungen können jedoch nicht erfasst

werden. Durch den integrierten 3D-Taster ist ein komplettes Vermessen des Bauteils

möglich. Die drei Sensoren werden von der FETURA VMS

PowerMetrix Software unterstützt. Durch das offene

Konzept dieser Software bietet sich die FETURA VMS

Messmaschine insbesondere zur Integration in der

automatisierten Fertigung an.

Auf dem Qioptiq-Messestand in Halle B1,

Stand 107 ist die FETURA „live“ und in

Aktion zu sehen – gern misst das FETURA-Team

Ihr individuelles Messobjekt.

Weitere Informationen:

www.fetura.de

NIR-ObjektiveMit exzellenter TransmissionQioptiq bietet neue Versionen der

bekannten MeVis-C und Rodagon

Objektive für den Wellenlängenbe-

reich von 900 nm bis 1400 nm an.

Die niedrige Empfindlichkeit von CCD

Chips im NIR Bereich erfordert es, die

maximale Lichtmenge auf dem Sen-

sor zu sammeln. Standardobjektive,

die für den sichtbaren Bereich opti-

miert sind, eignen sich nur bedingt für

diese Aufgabe mit einer Transmission

im NIR Bereich von oft unter 70%.

Qioptiq bietet Spezialobjektive mit ei-

ner exzellenten Transmission von bis

zu 98% in diesem interessanten Wel-

lenlängenbereich.

Die Objektive finden Einsatz in folgenden Anwendungen:

Microcrack Detektion

Photolumineszenz

Elektrolumineszenz


8 Laser Spezial


Shearplate- InterferometerEinfache Kollimationsbestimmung

Die neuen Shearplate-Interferome-

ter von Qioptiq dienen der einfachen

Kollimationsbestimmung von Laser-

strahlen. Im Strahlengang kann die

Qualität der Kollimation sofort visuell

festgestellt werden. Das Interferometer ist

in drei Ausführungen für Strahldurchmes-

ser von 1 mm bis 25 mm erhältlich; seine

keilförmige Shear-Platte ist mit höchster

Genauigkeit ausgeführt. Zur flexiblen

Integration in verschiedene Versuchsauf-

bauten verfügt es über eine Vielzahl von

Montagemöglichkeiten. Zudem ist es mit

Hilfe von Adapterplatten kompatibel zur

LINOS Mikrobank, Nanobank und dem

Tubus-C-System. Das neue Shearplate-

Interferometer überzeugt durch:

Kompaktheit

Einfache Handhabung

Unempfindlichkeit gegen Störungen

Common-Path-Interferometrie

Funktionsprinzip ohne elektronische

Bauteile

Wellenfront- sensorsystem SHSLab BR-110-GE-STD

Das von Qioptiq vertriebene Wellenfront-

sensorsystem SHSLab BR-110-GE-STD

von Optocraft ist das universelle Tool für

optische Labore und Lasertechnik. Es bie-

tet eine hohe Stabilität und eröffnet durch

Geschwindigkeit und Robustheit neue Möglich-

keiten in Forschung, Qualitätssicherung und bei der

Entwicklung optischer und laserbasierter Systeme.

Der Sensorkopf bietet eine hohe Genauigkeit für Laserstrahlanalysen und Optikprü-

fung, auch bei Nutzung von LEDs. Der Sensorkopf ist mit einer lateralen Auflösung

von 58 x 43 Mikrolinsen, einer Kamera mit 12-Bit-Grauwertauflösung und moderner

Gigabit-Ethernet-Schnittstelle ausgerüstet.

Die optimale Nutzung des hochwertigen Sensorkopfes wird durch eine ausgereifte

und zuverlässige Analysesoftware ermöglicht. Sie zeichnet sich durch einen extremen

Dynamikbereich in der Wellenfrontmessung für Tilt, Sphäre und höhere Aberrati-

onen aus und bietet neben der Rekonstruktion der Wellenfront auch umfangreiche

Funktionen zur Kalibrierung, automatischen Parameterwahl, weitergehenden Aus-

wertung und zum Datenexport.

Der SHSLab BR-110-GE-STD wird ab sofort von Qioptiq in vielen Ländern vertrieben.

TracePro®

Optische Analysesoftware

Lernen Sie die

optische Ana-

lyse-Software

TracePro®

kennen: Dave

Jacobsen, TracePro® Anwendungs-

experte von LambdaResearch, präsen-

tiert am Qioptiq-Stand die neuesten

Features der führenden optischen

Analyse-Software – wie beispielsweise

den interaktiven Optimizer. Überzeu-

gen Sie sich selbst davon, wie einfach

es ist, auch komplizierte Modelle mit

verschiedenen Material- und Oberflä-

cheneigenschaften zu erstellen und

verschiedenartige Lichtquellen zu defi-

nieren. Lassen Sie sich zeigen, welche

vielfältigen Tools Ihnen TracePro® zur

Analyse der Ergebnisse des Raytracing

bietet.

Dave Jacobsen und das Qioptiq-Team freuen sich, Sie am Qioptiq- Stand beraten zu dürfen!


9Laser Spezial



NIR Strahlteiler-würfel Jetzt auch für den nahen Infrarot-bereich

Die bewährten LINOS Strahlteilerwürfel

mit Kantenlängen zwischen 5 mm und

40 mm sind ab sofort auch in einer Aus-

führung für den nahen Infrarotbereich

verfügbar.

Diese kostengünstigen und qualitativ

hochwertigen Optiken für niedrigere La-

serleistungen eignen sich hervorragend

zum Teilen und Vereinigen von Strahlen-

gängen und erzeugen im Gegensatz zu

Strahlteilerplatten keinen Strahlversatz.

Das Schichtdesign der Würfel ist für den

Wellenlängenbereich von 750 nm bis

1200 nm optimiert. Auf Anfrage kann

das Coating im Bereich von 700 nm bis

2000 nm sowie für verschiedene Polari-

sationsrichtungen an die jeweiligen An-

forderungen angepasst werden.

Neben dem Standardteilungsverhältnis

50 : 50 sind auch Teilungsverhältnisse

von 40 : 60, 20 : 80 und 10 : 90 als Son-

deranfertigung kurzfristig verfügbar.

Wissenschaftler im Bereich der Biome-

dizin suchen ständig nach innovativen

bildgebenden Verfahren, um intra- und

interzellulare Details biologischer Pro-

ben deutlicher darzustellen.

Die Mikroskopie mit strukturierter Be-

leuchtung von Qioptiq erzeugt sehr

scharfe, kontrastreiche Bilder, die den

mit konfokalen Verfahren erzeugten Bil-

dern nahekommen. Bei der Abbildung

mit strukturierter Beleuchtung werden

Informationen aus dem Bereich außer-

halb der Schärfeebene sowie Rauschen

durch ein System ausgeblendet, das in

ein konventionelles Weitfeldmikroskop

und einen Desktop-PC integriert wird

– das OptiGrid-Bildgebungssystem.

Dieses mit strukturierter Beleuchtung

ausgestattete System kombiniert die

Vielseitigkeit der Weitfeldmikroskopie

mit probenschonender Beleuchtung

bei günstigen Einstiegskosten. OptiGrid

stellt damit für die Forschung eine nütz-

liche und kostengünstige Alternative

zur konfokalen Mikroskopie dar.

Mikroskopie mit strukturierter Beleuchtung Erschwingliche Alternative zur konfokalen Bildgebung

Die Röntgendiagnostik ermöglicht

detailgenaue Bilder und Video-

sequenzen des Körperinneren. Auf

dem Gebiet der Durchleuchtung

ist Qioptiq der weltweit führende

Anbieter von Abbildungssystemen.

Auf der Basis von verbesserten

Komponenten wurde jetzt das

extrem flach bauende „Luma X-

System“ entwickelt.

Das Luma X-System, bestehend

aus einem extrem kurz bauenden

Spezialobjektiv, dem Lumagon, und

einer flachen Röntgenkamera, der

LumaCam, bildet das Herzstück des

Röntgendetektors. Der moderne

1-Megapixel-CCD-Sensor ersetzt

seinen fast doppelt so teuren Vor-

gänger. Die LumaCam verfügt als

erste Röntgenkamera der Welt über

eine leistungsstarke Gigabit Ether-

net (GigE) Vision-Schnittstelle.

Qioptiq ist es mit dieser Entwick-

lung gelungen, dem bereits be-

stehenden weltweit größten Pro-

duktspektrum ein weiteres High-

light hinzuzufügen.

Luma X-System Neue Kamera für die Röntgen-technologie

10 Laser Spezial


WinLens3D® und PreDesigner® upgedatetSimulation Gaußscher Strahlen

In Abhängigkeit von den Strahlpara-

metern und den verwendeten Optiken

kann das Verhalten Gaußscher Strah-

len erheblich von der paraxialen Stan-

dardberechnung an dünnen Linsen ab-

weichen. Aus diesem Grund wurde der

PreDesigner aktualisiert. Die Analyse

von Gaußschen (Laser-)Strahlen ist nun

Bestandteil dieser freien Software.

Der PreDesigner bietet jetzt eine Aus-

wahl an Schlüsselparametern und ver-

anschaulicht das resultierende System

anhand eines Diagramms des Strahl-

profils sowie einer Tabelle der re-

levanten Größen wie die Lage der

Strahltaille, der Strahltaillenradius, die

Divergenzwinkel, Rayleigh-Längen etc.

Diese Parameterwerte können manuell

oder mittels Slider variiert werden, die

Berechnung der Parameteränderungen

erfolgt in Echtzeit. Darüber hinaus

kann der Nutzer auf weitere Funk-

tionen zurückgreifen: Einbeziehung des Einflusses der

Strahlqualitätskennzahl M2 Berechnung der Schärfentiefe Auswahl geeigneter Qioptiq-Kom-

ponenten

Gewinnen Sie einen Qioptiq-Kite!


Die LASER World of Photonics 2011

öffnet am 23. Mai in München ihre

Pforten – und mit dabei ist auch

Qioptiq: Halle B1, Stand 107. Ent-

decken Sie auf dem Qioptiq-Stand

zahlreiche neue und interessante

Produkte und Highlights aus den vier

Marktsegmenten: Medical & Life Sciences Industrial Manufacturing Defense & Aerospace Research & Development

Selbstverständlich steht Ihnen das

Qioptiq-Team für Fragen und Anre-

gungen zur Verfügung.

Wir laden Sie herzlich ein und wir

freuen uns, Sie an unserem Stand be-

grüßen zu dürfen!

Eintrittskarten für die Messe senden

wir Ihnen gerne kostenfrei zu. Bitte

schreiben Sie einfach ein e-Mail an

[email protected], und Sie er-

halten umgehend Ihren persönlichen

Eintrittscode.

Wir sehen uns auf der LASER World

of Photonics 2011!

Kostenlose Eintrittskarten Für die LASER World of Photonics bei Qioptiq erhältlich

Sie möchten mehr über den

neuen PreDesigner und das

WinLens 3D Paket erfahren?

Besuchen Sie uns auf der

Laser in München, Halle B1,

Stand 107.


html

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www.qioptiq.com

WinLens™ 3D

OPTICAL DESIGN SOFTWARE

LINOS Catalog 2010/2011 | Brochures

WinLens™ 3D

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Live-Präsentation

11Laser Spezial



Dentalkamera Flüssigkeitslinsen-Technologie und Autofokus: Eine neue Dentalkamera-Generation

Dentalkameras gehören heute zur

Standardausstattung jeder dentalen

Stuhleinheit. Sie dienen dem Zahnarzt

als Kommunikations- und Marketing-

instrument. Qioptiq entwickelt und

produziert seit mehr als 15 Jahren Den-

talkameras als OEM-Produkte für nam-

hafte Hersteller von Dentalgeräten. Bei

der neuen Generation der Dentalkamera

wird das bisher übliche mechanische Fo-

kussieren durch einen Autofokus mittels

Flüssigkeitslinse abgelöst. Diese Autofo-

kuslösung ist extrem robust und langle-

big, arbeitet unauffällig binnen Millise-

kunden und ist auf die besonderen Ge-

gebenheiten im Mund optimiert. Kurz:

Die Dentalkamera von Qioptiq besticht

nicht nur durch modernes und ergo-

nomisches Design, sondern überzeugt

auch in technischen Details wie Wasser-

dichtigkeit, Wartungsfreundlichkeit

und Robustheit.

Praxisvorträge des „World of Photonics Congress“ Laser und Photonik in der Anwendung

Mit den „Praxisvorträgen“ integriert

der World of Photonics Congress an-

wendungsorientierte Vortragsreihen

in sein Programm und schlägt eine

Brücke zwischen Theorie und Praxis.

Die Vorträge greifen Trends wie Pro-

duktionsoptimierung, Energie, Um-

welt, Gesundheit, aber auch Sicher-

heit auf und zeigen Lösungsansätze

durch die optischen Technologien.

Sprecher aus Industrie und Forschung

treten in den Dialog mit Anwendern.

Das Panel „Aspekte zur modernen

optischen Ausrüstung des Soldaten“

wird in diesem Jahr von Qioptiq un-

terstützt. Steve Shaw, Executive Vice

President DAD, und Dr. Mario Ledig,

Vice President Technology Qioptiq,

fungieren hier als Chairmen.

Zu den Vortragsinhalten: Soldaten

sind auf technische Unterstützung an-

gewiesen. Hierbei sind optische Hilfs-

mittel unersetzlich, die die Wahrneh-

mung der Umgebung erleichtern und

gegebenenfalls zusätzliche Informatio-

nen übermitteln können. Es werden der

Stand der Technik und die Realisierung

diverser elektro-optischer Baugruppen,

Module und Systeme speziell für Sol-

daten und Sicherheitskräfte dargestellt.

Zum Beispiel werden über HMDs Bilder

generiert, die stets im Sichtfeld wahrge-

nommen werden können.

Bei kritischen Licht- und Sichtverhält-

nissen nutzen spezielle Optik-Systeme

die Wellenlängenbereiche im NIR und

MWIR. Aktiv eingreifen kann ein Soldat

durch Markieren, Beleuchten oder durch

gezieltes Lenken und Führen von Flug-

körpern mit Hilfe der Optronik. Wesent-

liche Merkmale: Qualität der Strahlfüh-

rung bzw. Bilddarstellung, Robustheit,

einfache und schnelle Bedienung, mini-

males Gewicht und Bezahlbarkeit.

Als Referenten in diesem Panel konnten gewonnen werden:

Steve Rickard, Business & Product

Development Manager bei Qioptiq

Ltd. referiert über „Soldier moderni-

sation & the integrationn of laser

capabilities“ Ulf Krause, Head Defence Systems,

JENOPTIK Defence & Civil Systems,

der über das Thema „Laser Sensors

for defense applications“ einen

Vortrag halten wird. Dr. Mario Münzberg, Leiter Bildge-

bende Geräte, Carl Zeiss Optronics

GmbH mit dem Vortragsthema „Mo-

dern electro-optical sensors for long

range observation systems“.

TermineMittwoch 25. Mai 201114:00 – 15:30 UhrHalle B2, Stand 421

12 Laser Spezial


kineFLEX-UV™

Faserlichtabgabeleistung bis 20 mW

Das neue kineFLEX-UV™ ist eine robuste

Laserlichtquelle aus der kineFLEX™-

Produktfamilie. Kern dieser Faserlichtab-

gabetechnologie sind vorfokussierte und

integrierte optische Baugruppen. Darüber

hinaus erfolgt eine automatische Moden-

anpassung an die Laserparameter, um

eine Übertragungseffizienz von mehr als

65% zu erreichen.

Durch eine innovative Kapselung, das

Verlagern von Wärmequellen und Ent-

fernen von Einzelteilen wurde die Anzahl

optischer Flächen im Strahlausrichtungs-

system verringert, wodurch Effizienz,

Rauschen und Bedienungsfreundlichkeit

verbessert wurden.

Der Strahl wird von der kineFLEX-UV-Faser

vollständig umschlossen, sodass das Licht

äußerst zuverlässig und sicher übertragen

wird. Dies ist insbesondere beim Einsatz

unsichtbarer UV-Wellenlängen wichtig.

Dieser technologische Fortschritt sorgt für

mehr Flexibilität bei der Konzeption von

Instrumenten und Experimenten, die bei

Anwendungen wie Hoecht und DAPI in

der DNS-Mikroskopie sowie in der Protein-

analyse zum Einsatz kommen.

Produktmerkmale: Leistungsgarantie bei hohem Energie-

pegel von 20 mW Hohe Stabilität gegenüber thermischen

Wirkungen ohne Ausrichtungsfehler Sehr robuste Plattform für industrielle

Anwendungen Polarisationserhaltende und Single-

mode-Übertragung Kundenspezifische OEM-Versionen

erhältlich

iFLEX2000™ 375 nm 10 mWFasergekoppelter CW-Laser

Der iFLEX2000™ ist ein kompaktes Laser-

diodensystem mit einem modularen

Singlemode-Faserlichtabgabesystem.

Aufgrund der aktiven Temperaturrege-

lung ist der Laser modensprungfrei und

wellen längenstabilisiert. Ein geschlos-

sener Regel kreis sorgt für langfristige

Leistungssta bilität und ermöglicht die

Überwachung der Leistung über

ein externes

Ausgabesi-

gnal.

Dieser technologische Fortschritt erhöht

die Flexibilität bei der Konzeption von In-

strumenten und Experimenten, die bei An-

wendungen wie Hoecht und DAPI in der

DNS-Mikroskopie sowie in der Calcium-

und Proteinanalyse zum Einsatz kommen.

Die Lasersysteme sind in Konstantstrom-

modus- und ultra-rauscharmen Versionen

erhältlich. Zu den OEM-Optionen gehören

außerdem kundenspezifische gemulti-

plexte Lasermodule mit kundenspezi-

fischen Lasern, spezieller Ausgabeoptik

und Strahlformung.

Produktmerkmale: Werkseitig entsprechend

den Spezifikationen eingestellt Stabil gegenüber optomechanischen

thermischen Effekten

und ohne Hysterese Echter Gaußscher TEM00-Strahl Hohe Stabilität, hohe Strahlqualität Geringes Rauschen Über Software steuerbar

Wellenlänge (nm) 375 405 445 488 532 561 640 660 785 830

iFlex2000™ 10 50 20 30 TBC 60 40 40 50


13Laser Spezial


Wellenlänge (nm) 375 405 445 488 532 561 640 660 785 830

iFLEX-Viper™ 10 50 20 50 60 60 60 40 40 50

iFLEX-Viper™

Leistungsstarkes Lasermodul mit mehreren Wellenlängen

iFLEX-Viper™, die kompakte Mehrlinien-

Laserquelle von Qioptiq, ist jetzt als

Hochleistungsversion mit Lasern bis 60

mW erhältlich. Sie ist eine kompakte

Mehrlinien-Laserquelle mit einem mo-

dularen Singlemode-Faserlichtabgabesy-

stem. Bis zu fünf einzelne Laser werden

effizient kombiniert und über eine po-

larisationserhaltende Singlemode-Faser

übertragen. Aufgrund der aktiven Tem-

peraturregelung ist das System moden-

sprungfrei und wellenlängenstabilisiert.

Ein geschlossener Regelkreis bietet lang-

fristige Leistungsstabilität. In der Halblei-

terfertigung ermöglicht der iFLEX-Viper

mit mehreren Wellenlängen die Prüfung

mehrerer Waferschichten mit nur einem

Gerät, sodass Fehler schneller und effek-

tiver erkannt werden können.

Im Labor kann der robuste iFLEX-Viper

ohne weiteres an verschiedenen Stellen

und in mehreren Projekten eingesetzt

werden. Dies erhöht die Kosteneffizienz

der Forschungsinvestitionen. Herstellern

bietet der iFLEX-Viper eine einzelne,

hochfunktionelle Plattform, die genau

auf die jeweiligen Spezifikationen zuge-

schnitten ist und stets eine prä-

zise Laserlichtabgabe

gewährleistet.


Das neue Lampenprogramm IL von

Qioptiq besteht aus einem kom-

pakten, universellen Lampengehäu-

setyp, von dem je eine angepasste

Version für Halogen-, Xenon- und

Quecksilberdampflampen zur Ver-

fügung stehen. Die mechanischen

Komponenten wie Lampensockel,

Spiegel und Kollektor sind einfach

von außen über Justierelemente, die

auf der Gehäuserückseite angeord-

net sind, einstellbar. Ein ausgereiftes,

vibrations- und geräuschfreies Lüf-

tungsmanagement garantiert einen

stabilen Lichtaustritt der Lampe.

Unter Einbeziehung einer entspre-

chenden elektronischen Lampenver-

sorgung der Serie PS erhalten Sie ein

hochwertiges, anspruchsvolle Licht-

systeme für Ihre Applikationen.

Siehe Beitrag Seiten 28/29.

LampenhausNeuer universeller Gehäusetyp

TracePro Add-inBridge 7.0.4 für SolidWorks

Dieses Add-in ermöglicht es, die op-

tischen Eigenschaften eines Modells

über den TracePro-Baum direkt in der

CAD Software SolidWorks zu pflegen

und zu speichern. Der Vorteil: Es wird

nur noch ein Modell benötigt, in dem

sowohl optische Eigenschaften als

auch mechanische Parameter inte-

griert sind.

Zur Einführung bieten wir bis zum

31. Juli die neue TracePro Bridge Node

Locked Licence für nur 2.000 EUR

statt für 3.000 EUR und die Floating

Network Licence für 2.300 EUR statt

3.300 EUR an. (Preise netto, zzgl.

MwSt., gültig für Deutschland und

Österreich, gültig bis 31.07.2011)

TracePro 7 Neue Features inklusive

Kennen Sie die vielfältigen Möglich-

keiten des neuen TracePro 7 - bei-

spielsweise den interaktiven Optimizer

sowie die durch Multithreading bis

zu 8fach größere Geschwindigkeit

von TracePro 7 gegenüber TracePro 6

(Quadcore Prozessoren)?

Wir bieten Ihnen bis zum 31. Juli die

Gelegenheit, ein günstiges Upgrade,

das mit einem Maintenance&Support

Vertrag verbunden ist, abzuschließen.

Weitere Informationen:

[email protected].

Aktionspreis

14 Innovas14 Laser Spezial



DRAGON CDrache im Anflug: Präsentation preis-gekrönter Wärmebild- und Nach-sichtausrüstung

Qioptiq, Entwickler und Hersteller der

Wärmebildgeräte VIPIR und Dragon

sowie der Nachtsichtgeräte KITE, Merlin

und Nighthawk mit Bildverstärkertech-

nologie, ist mit seinen Produkten auf der

Laser präsent.

Hierzu gehört auch DRAGON Compact

(C), das auf der „Soldier Technology

Conference“ in London mit dem Preis

„Best Lightweight Soldier Technology“

ausgezeichnet wurde. DRAGON C ist

das neueste leichte Mehrzweck-Wärme-

bildgerät für Waffen und Beobachtungs-

posten, das für die Infanterie und Spezial-

einheiten vorgesehen ist.

DRAGON C ist im Wesentlichen als

leicht montierbares Waffenwärmebild-

gerät konzipiert; somit muss das auf der

Waffe vorhandene Tageslichtvisier nicht

entfernt werden. Der Zielgenauigkeit

der Waffe bleibt wegen der Kollima-

tionsoptik des DRAGON C unverändert,

ein Einschiessen ist somit nicht nötig. Die

Konstruktion wurde für verschiedene

Tageslichtvisiereinrichtungen interna-

tionaler Hersteller optimiert und funk-

tioniert hervorragend bei Vergrößer-

ungen von x2 bis x4.

DRAGON C kann auch als eigenstän-

diges leichtes Wärmebildbeobachtungs-

gerät verwendet werden. Es bietet die

Vergrößerungsstufen x1 und x2 und ver-

fügt über eine integrierte Zielmarkenaus-

wahl und Nullpunkteinstellung. Außer-

dem eignet es sich sehr gut als tragbares

Überwachungswärmebildgerät und

kann ohne weiteres in einem Beutel oder

einer Tasche transportiert werden.

Bildverstärker MERLIN

Auf LASER auch die neue Nachtsicht-visierfamilie MERLIN vorgestellt. MERLIN umfasst drei Varianten für

Sturm- und Scharfschützengewehre. Sie

tragen die Bezeichnungen Short Range,

Medium Range und Long Range.

Ebenso wie bei der Produktreihe

DRAGON wurde die MERLIN-Familie als

System entwickelt, dessen Justierung

auch bei den von modernen 5,56-, 7,62-

und 8,39-mm-Gewehren erzeugten

Stoßbelastungen im Einzelschuss- sowie

im halb- und vollautomatischen Feuer-

modus erhalten bleibt.

Die MERLIN-Familie gehört neben der

bereits vorhandenen KITE-Familie zu den

eigenständigen Nachtsichtgeräten mit

Bildverstärkung von Qioptiq. Weitere In-

formationen erhalten Sie auf der Laser

Messe.

Präsentiert wird darüber hinaus

das Waffenwärmebildgerät DRA-

GON Long Range (LR). Das LR

ist hauptsächlich für Waffen auf

Gruppen-ebene und schwere Un-

terstützungswaffen mit Reichwei-

ten von mehr als 2 km vorgesehen.

Mit einem Gesamtgewicht von

unter 1400 g präsentiert sich das

DRAGON LR als Leichtgewicht.

Das DRAGON LR hat eine hat

eine Basisvergrößerung von x2,7

(x5,4/x10,8 über E-Zoom mög-

lich).

Eine Infrarot-Laserzieleinrichtung

kann integriert werden; zudem

kann das Visier über E/A-Funk-

tionen vollständig ferngesteuert

werden (z. B. am Handschutz/an

der Lafette der Waffe).

DRAGON Long Range

15Laser Spezial



16

Aus langjähriger Erfahrung, einem intelli-

genten Design und modernem Enginee-

ring mit Computersimulationen sowie

einer aufwändigen Verarbeitung resultiert

die nachhaltig hohe LINOS Qualität der

Magneto- und Elektrooptik von Qioptiq.

Das Produktspektrum reicht von Faraday

Isolatoren über Lasermodulatoren bis hin

zu Pockelszellen. Hier werden sowohl

Standard- als auch kundenspezifische Lö-

sungen angeboten.

Unsere Lasermodulatoren für Anwen-

dungen außerhalb der Laserkavität sind für

einen großen Wellenlängenbereich er-

hältlich. Der neue Phasenmodulator

des Typs PM-C-BB überzeugt durch sei-

ne Kompaktheit und einen günstigen

Preis. Er ist besonders für Anwendungen

in der Metrologie und Interferome-

trie konstruiert. Aufgrund seines im

Brewsterwinkel geschnittenen elektro-

optischen Kristalls ist er ebenso in der

Laserkavität für einen breiten Wellenlän-

genbereich einsetzbar. Für beste Phasen-

stabilität bieten wir zusätzlich eine Version

mit integrierter Temperaturstabilisierung

an. Ein 1“ Montageadapter erleichtert das

Montieren z.B. in einen 1“ LEES oder Ad-

justX Spiegelhalter.

Bei den Pockelszellen haben Sie eine

große Auswahl an verschiedenen Kri-

stallmaterialien für Wellenlängen

von 250 nm bis 3 µm. Unsere BPC 8,

deren KD*P - Kristall im Brewsterwinkel

geschnitten ist, bietet eine sehr hohe

Transmission und ist für Laser mit gerin-

ger Verstärkung hervorragend geeignet.

Ein Highlight bei den Faraday Isolatoren

ist die Ergänzung unserer extrem kom-

pakten SC – Serie um den FI-488-3SC

und -5SC. Die Verwendung von optisch

kontaktierten Polarisatoren garantiert

auch bei diesem Typ eine hohe Iso-

lation und Transmission. Unsere SV-Rei-

he wurde um den FI-405-5SV erweitert.

Dieser einstufige

Isolator besticht

neben seinen

ausgezeichneten

optischen Wer-

ten auch durch

sein zylindrisches

Design und sei-

ner kleinen Ab-

messung.

Laserschädigung optischer dün-ner Schichten – Qioptiq Coating-experte referiert auf der LASER

Der World of Photonics Congress

ist wichtiger Bestandteil der LASER-

Messe und gilt mit seinen zahlreichen

Praxisvorträgen als „Denkfabrik“ der

weltweiten Laser- und Photonikindu-

strie – hier entstehen neue Impulse

und Lösung für photonische Anwen-

dungen. Dr. Tobias Nowitzki, Coating

Designer bei Qioptiq in Göttingen,

referiert auf dem Congress über die

„Laserschädigung optischer dünner

Schichten“.

In dem Vortrag werden unter ande-

rem die Messprinzipien vorgestellt,

mit denen die LIDT nach internatio-

nalen Normen ermittelt wird. Dabei

stehen insbesondere die Faktoren im

Fokus, die einen Haupteinfluss auf

die LIDT haben. Es wird gezeigt, dass

die LIDT durch jeden Schritt in der

Produktionskette – von der Qualität

des Glasmaterials über das Polieren

und Reinigen des Substrats bis zum

Beschichtungsprozess – begrenzt

werden kann. Abschließend werden

verschiedene Möglichkeiten erör-

tert, wie sich die LIDT z. B. durch die

Materialauswahl oder die Beschich-

tungsausführung erhöhen lässt.

Der Vortrag findet am Montag, 23. Mai, 15.30-16 Uhr, in Halle B2, Stand 421

VortragMagneto- und ElektrooptikHigh Quality Produkte von Qioptiq

Pockelszellen.

Phasenmodulator PM-C-BB.

Faraday Isolatoren.

16 Laser Spezial


Neben einer umfangreichen Auswahl

beschichteter Katalogoptiken bietet

Ihnen Qioptiq an, optische Beschich-

tungen nach Ihren Spezifikationen auf

Substraten zu realisieren, die Sie uns bei-

stellen. Folgende Leistungen erbringen

wir für Sie: Eingangskontrolle Reinigung der Substrate mit

modernster Ultraschallreinigung oder,

falls notwendig per Hand Erstellung eines Coating-Designs

anhand Ihrer Spezifikationen Beschichtung nach Kundenspezifi-

kation Nachweis der Spezifikation mit

umfangreicher Messtechnik Durchführung von Umwelttests Ausgangskontrolle

AnlagentechnikDie Herstellung optischer Schichtsys-

teme erfolgt bei Qioptiq mittels PVD-

Verfahren – physical vapour deposition.

Dazu zählen thermische Verdampfungs-

und Sputterverfahren. Die Unterstüt-

zung des Aufdampfprozesses mittels

einer Ionen- bzw. Plasmaquelle ist bei

Qioptiq zudem eine gängige Methode,

um die optischen und mechanischen

Eigenschaften der Beschichtungen zu

verbessern.

Konventionelle Aufdampfverfahren Konventionelle Beschichtungsmethoden

wie widerstandsbeheizte Verdampfung

oder Elektronenstrahlverdampfung sind

die am weitesten verbreiteten Techniken

zur Beschichtung optischer Kompo-

nenten. Bei der widerstandsbeheizten

Verdampfung wird das Beschichtungs-

material in einem stromdurchflossenen

Metallschiffchen verdampft. Bei der

Elektronenstrahlverdampfung wird die

erforderliche Energie zum Verdampfen

des Schichtmaterials durch einen ge-

bündelten Elektronenstrahl zugeführt,

der in der Regel über eine Glühkathode

erzeugt wird. Beim Auftreffen auf das

zu verdampfende Material wird die kine-

tische Energie der Elektronen in Wärme

umgewandelt. Das Verdampfungsma-

terial befindet sich dabei in der Regel in

einem gekühlten Kupfertiegel.

Während der Beschichtung befinden

sich die Substrate in einer rotierenden

Kalotte oberhalb der Verdampfungs-

quellen. Eine Rotation der Substrate ist

notwendig, um die Homogenität der

Beschichtung über die gesamte Kalot-

tenfläche zu gewährleisten.

Die mittlere kinetische Energie der

Aufdampfatome ist relativ gering.

Die daraus resultierende niedrigere

Packungs dichte der Schichten führt zu

einer höheren Kontaminationsanfällig-

keit und zu einer Erhöhung der extrin-

sischen Verluste. Dieser Nachteil wird

durch eine erhöhte Substrattemperatur

kompensiert, sofern die Substrate und

die Anlagentechnik dies zulassen. Damit

wird gewährleistet, dass die Schichten

Coatings für Anwendungen im nahen und mittleren Infrarot-Spektralbereich zählen bei Qioptiq in Göttingen seit über 40 Jahren zu den Kernkompetenzen. Je nach Anforderung kommen verschiedene Coating-Verfahren zum Einsatz. Werden Beschichtungslösungen angefragt, die über das Anforderungsprofil von Standard-Coatings hinausgehen, stehen Ihnen die Qioptiq Design-Experten im Coating Center beratend zur Seite und erstellen an-hand Ihrer Spezifikation ein Coating-Design.

Jobcoating – maßgeschneiderte Beschichtungslösungen

Der schnelle Weg zu Ihrer beschichteten Optik

Bestücken der Coating Anlage.

17Service


geringe Absorptions- und Streuverluste

sowie eine gute Beständigkeit gegen

Umwelteinflüsse aufweisen.

Plasmagestützte AufdampfprozesseDamit die aufwachsende Schichtstruk-

tur gut verdichtet, muss den Adatomen

genügend Energie bereitgestellt wer-

den, was mit Hilfe einer Plasmaquelle

realisiert werden kann.

Dabei treffen hochenergetische Ionen

auf die aufwachsende Schicht, was zu

einer Verdichtung der Schichtstruktur

führt, ohne das Substrat dabei nennens-

wert aufzuheizen. Daher eignet sich

dieses Verfahren vor allem für tempera-

turempfindliche Substrate oder für op-

tische Komponenten, die beispielsweise

wegen ihrer Größe nur mit großem Auf-

wand aufgeheizt werden können.

IonenstrahlsputternIm Gegensatz zur plasmagestützten Ver-

dampfung, bei der Ionen zur Verdich-

tung der aufwachsenden Schichtstruktur

verwendet werden, kommen bei diesem

Verfahren Edelgasionen zur Erzeugung

des Materialdampfes durch Zerstäuben

(Sputtern) eines Targets zum Einsatz.

Die abgestäubten Atome verlassen den

Festkörperverband mit im Vergleich zum

thermischen Verdampfen hoher Energie.

Auf diese Weise können ähnliche struk-

turelle Eigenschaften wie bei der plas-

magestützten Verdampfung realisiert

werden.

Qioptiq kann hochkomplexe Coating-

Designs mittels Ionenstrahlsputterpro-

zessen realisieren. Dabei können die

Schichteigenschaften gegenüber kon-

ventionellen Prozessen deutlich verbes-

sert werden. Aber vor allem die Genau-

igkeit und Reproduzierbarkeit bei der

Umsetzung von Schichtsystemen ist not-

wendig, um anspruchsvolle Kundenspe-

zifikationen erfüllen zu können.

Coating-DesignsQioptiq bietet Ihnen eine breite Palette

verschiedener Schichttypen an, um auch

ganz individuell Ihre Wünsche erfüllen

zu können. Mit Hilfe optischer Schich-

ten wird erst die Möglichkeit eröffnet,

anspruchsvolle Systeme zu realisieren.

Durch die Beschichtung optischer Kom-

ponenten ist es möglich, Strahlengänge

zu teilen oder wieder zusammenzufü-

gen, die Polarisation des Lichts gezielt

zu steuern, verschiedene Wellenlängen

oder Wellenlängenbereiche zu filtern,

störende Restreflexionen zu minimieren

oder die Transmission zu erhöhen.

Unsere Kompetenz reicht von der Be-

schichtung im DUV bis in den IR-Spek-

tralbereich. Die Produktpalette umfasst

folgende Beschichtungstypen: Schmal- und breitbandige

Entspiegelungen (AR-Coatings) Dielektrische und metallische

Spiegelschichten (HR-Coatings) Kurzpass- und Langpassfilter

(Wärmeschutzfilter / Kaltlichtspiegel) Strahlteiler Polarisationsfilter Bandpassfilter Notchfilter

(schmalbandige Reflektoren)

MesstechnikNeben der Beschichtung zählt die Über-

prüfung der vereinbarten Spezifikatio nen

mit der entsprechenden Messtechnik zu

unseren Kernkompetenzen. Die Ermitt-

lung der Reflexion und Transmission

beschichteter und unbeschichteter Sub-

strate kann in einem Spektralbereich von

120 nm bis 25 µm erfolgen, und zwar

winkel- und polarisationsaufgelöst. Des

Während des Beschichtungsprozesses: Material verdampft aus einem Schiffchen.

Während des Beschichtungsprozesses: Plasmaquele und Elektro-nenstrahlverdampfer bei der Arbeit.

Plasmagestützte Beschichtung: Material wird aus einem Elektronenstrahlverdampfer verdampft und die auf-wachsende Schicht auf dem Substrat mit einem Plasma verdichtet.

18 Service


Weiteren können auch an gekrümmten

Oberflächen die Reflexion im VIS/NIR ge-

messen werden, um beispielsweise die

Homogenität der Beschichtung bis zum

Rand einer Linse nachzuweisen.

Zusätzlich zu den photometrischen

Messgeräten stehen diese Messplätze

zum Nachweis verschiedener Spezifika-

tionen zur Verfügung: Weißlichtinterferometer zur

Ermittlung der Oberflächenrauheit Messplatz zur Prüfung von Passe

oder transmittierter Wellenfront Messplatz zum Sauberkeitsnachweis Verschiedene Lasermessplätze, die bei

Bedarf umgerüstet werden können Cavity-Ring-Down-Messplatz

zur Bestimmung geringster Verluste

von Entspiegelungen

oder dielektrischen Spiegeln

UmwelttestsDie Prüfung und Zertifizierung unserer

Standard-Beschichtungen erfolgt mittels

genormter Verfahren nach DIN-ISO oder

MIL-Standards. So wird nicht nur die

optische Performance der Qioptiq-Be-

schichtung garantiert, sondern auch die

Haltbarkeit der beschichteten optischen

Komponenten unter Anwendungsbe-

dingungen und verschiedenen Klimaein-

flüssen.

Die Beständigkeit Ihrer Sonderbeschich-

tung hinsichtlich folgender Spezifikati-

onen wird durch uns nachgewiesen : Abriebfestigkeit Haftfestigkeit Beständigkeit gegenüber

Lösungsmitteln Beständigkeit gegenüber

Wasser- und Salzwasserlagerung Beständigkeit gegenüber Klima-

einflüssen (feuchte Wärme, Kälte,

trockene Wärme, Temperaturwechsel) Beständigkeit gegenüber

Laserbelastung (LIDT)Schematische Darstellung des plasma-gestützten IBS-Prozesses.

Beispiele für Schichtdesigns: Antireflexschicht ARB2 VIS auf verschiedenen Substraten, Farb-Kurzpass-Filtercoating FKP-T VIS mit Transmission im sichtbaren Wellenlängenbereich und die breitbandige Strahlteilerschicht TBW-D.

Fragen Sie unsere Design-Ex-perten im Coating Center, wir beraten Sie umfassend und erstellen kundenspezifische Coating-Designs.

19Service


Lichtquellen für die LINOS NanobankMiniaturisierte Laser-Module der Serie NANO 100

In dem nur 25 mm x 25 mm x 40 mm

kleinen Gehäuse ist neben der Laserdi-

ode mit Kollimationsoptik auch noch

der Controller untergebracht. Die ma-

ximale Ausgangsleistung beträgt bis zu

100 mW. Ein zusätzliches Netzteil zur

Stromversorgung ist nicht notwendig,

da die Versorgung über USB erfolgt.

Des Weiteren können über diese

Schnittstelle von einem PC die Be-

triebsparameter des Lasermoduls

überwacht und gesteuert werden.

Dazu dient die im Lieferumfang ent-

haltene NANO-Control-Software für

Windows (Abb. 2). Darüber hinaus

sind die Befehle zur Programmierung

der Schnittstelle im Handbuch detail-

liert beschrieben, sodass der Anwen-

der die Lasermodule aus eigenen Pro-

grammen heraus kontrollieren kann.

Zur Adaption an die LINOS Nanobank

wird lediglich eine Aufnahmeplatte N

(Abb. 3) an die Stirnseite des Laser-

Moduls NANO 100 geschraubt.

Mit den neuen Lasermodulen der Serie NANO 100 (Abb. 1) knüpft Qioptiq an die zur LINOS Mikrobank kom-patiblen Lasermodule der Serie NANO 250 an. Dieses neue, stark miniaturisierte System ist von seinen Dimen-sionen an das kleinere LINOS Nanobank-System angepasst.

Abb. 1: Kompaktes Lasermodul Serie NANO 100.

Abb. 2: Bediensoftware NANO Control.

Abb. 3: NANO 100 mit adaptierter Aufnahmeplatte N.

Strahldurchmesser 1,1 mm x 2,2 mm bis 1,2 mm x 2,8 mm (abhängig von der Wellenlänge)

Divergenz <0,9 mrad

Modenstruktur TEM00

Polarisation linear >100:1

Polarisationswinkel vertikal ±5 °

Strahlstabilität <5 µrad/K

Rauschen <1 % RMS

Leistungsstabilität <1 % (10 h)

Betriebsart ACC – Active Current Control PSU

Laserschutzklasse 3B / IIIb

Abmessungen 40,0 mm x 25,0 mm x 25,0 mm

Gewicht 40,3 g

Betriebstemperatur 0 °C bis 45 °C, nicht kondensierend

Lagertemperatur -25 °C bis 70 °C

Produktbezeichnung

Wellen- länge (nm)

Ausgangslei-stung (mW) Order-No Preis*

NANO 100-405-15 405 15 G04 0965 000 990,00

NANO 100-405-75 405 75 G04 0966 000 1.490,00

NANO 100-445-15 445 15 G04 0967 000 2.490,00

NANO 100-532-15 DPSS** 532 15 G04 0968 000 990,00

NANO 100-638-75 638 75 G04 0969 000 990,00

NANO 100-660-75 660 75 G04 0970 000 690,00

NANO 100-785-75 785 75 G04 0971 000 690,00

* Preise in Euro zzgl. ges. MwSt., gültig für Deutschland und Österreich** eine konstante Temperatur an der Basisplatte ist erforderlich

Innovas20


Bei den Wellenlängen 405 nm konnte

die Leistung, bei gleicher Baugröße, von

130 mW auf 160 mW, bei 445 nm von

450 mW auf 800 mW und bei 532 nm

von 200 mW auf 300 mW erhöht wer-

den. Der Wellenlängenbereich ist ins IR

mit 808 nm, 830 nm und 1064 nm er-

weitert worden. Die Leistung bei diesen

Wellenlängen ist jeweils 100 mW.

NANO 250 im Fokus Breites Einsatzspektrum dank varia-

bler Spitzenleistung bis zu 800 mW

bei kleinster Bauform Aktiv präzisionsstabilisierte Tempera-

turregelung Divergenz von weniger als 0,8 mrad,

TEM00 IP67 geschütztes Gehäuse, optional

vakuumdicht Mikroprozessorgesteuertes Lasernetz-

teil mit Anzeige der Betriebszustände Optionale Faserkopplung Horizontale, vertikale und diagonale

Montagemöglichkeit auf metrische

und zöllige Breadboards Produktion unter vollklimatisierter

Reinraumatmosphäre Lasermodule unter Schutzatmosphäre

versiegelt

Des Weiteren zeichnen sich die Laser-

module durch hohe Lebensdauer, aus-

gezeichnete Strahlqualität und eine

problemlose Integration in das LINOS

Schienensystem FLS 40 aus und ermög-

lichen höchste Flexibilität im Industrie-,

Wissenschafts- und Medizinsektor.

Mit der bekannten Serie NANO 250 bietet Qioptiq leistungsstarke und modulierbare Lasermodule in der kleins-ten am Markt erhältlichen Bauform. Um den sich ständig ändernden Anforderungen und neuen Anwendungen des Marktes und unserer Kunden gerecht zu werden, entwickelt Qioptiq diese Serie ständig weiter. Neben der komfortablen Bedienbarkeit und der Einstellmöglichkeit der Leistung und Wellenlängenshift durch eine Soft-ware vom PC oder einer Fernbedienung sind immer höhere Leistungen und neue Wellenlängen gefragt.

Neue Serie NANO 250

Divergenz <0,8 mrad (typ.)

Polarisation >100 : 1 lin.

Betriebsart ACC – Active Current Control PSU

Modulation Analog/TTL bis 200 kHz (optional 150 MHz), außer der Typen NANO 250-532*

Rauschen <1 %

Temperatur Regelung TEC

Laserschutzklasse IIIB

Abmessungen Laserkopf 70 nm x 30 nm x 31 mm (2,8 in x 1,2 in x 1,2 in)

Gewicht Laserkopf 160 g

Lagertemperatur -10 °C bis 55 °C (14 °F bis 131 °F)

Betriebstemperatur 10 °C bis 45 °C (50 °F bis 113 °F)

Abmessungen Netzteil 60 mm x 90 mm x 30 mm (2,35 in x 3,6 in x 1,2 in)

Länge Zuleitung zum Laserkop 0,8 m (31,5 in)**

Modulationseingang analog 0 - 5 VDC, opt. TTL Hi >2,5 V - 5 V

Stromversorgung 95 - 240 VAC, 50 - 60 Hz (Sec. 12 VDC)

* NANO 250-532 max. 15 kHz - AOM empfohlen ** Andere Längen auf Anfrage möglich

ProduktbezeichnungWellen- länge nm Leistung mW Order-No Preis*

NANO 250-405-160 405 160 G04 0959 000 5.480,00

NANO 250-445-800 445 800 G04 0960 000 6.950,00

NANO 250-532-300 532 300 G04 0961 000 4.850,00

NANO 250-808-100 808 100 G04 0962 000 3.250,00

NANO 250-830-100 830 100 G04 0963 000 3.480,00

NANO 250-1064-100 1064 100 G04 0964 000 3.250,00

* Preise in Euro zzgl. ges. MwSt., gültig für Deutschland und Österreich

Höhere Leistungen, neue Wellenlängen

21Innovas


Vakuumkompatible ArbeitsplattenOptische Tische der Serie 730 für das Hochvakuum

In der Vergangenheit war es extrem schwierig, wenn nicht gar unmöglich, Optische Tischplatten mit Stahl-wabenkern technisch so auszuführen, dass sie den strengen Anforderungen bei Anwendungen in Vakuum-

kammern gerecht werden. Deshalb wurde auf Zweckmäßigkeiten der Optischen Tischplatten wie Steifigkeit, Ebenheit, Dämpfung verzichtet und dafür ausheizbare, vakuum-

kompatible Konstruktionen aus Aluminium und Stahl eingesetzt.

Nun hat TMC das schon an sich saubere

CleanTop®-Design mit verschiedenen

neuen patentierten Design-Merkmalen,

Reinigungsmethoden und einem Verfah-

ren zur Erzeugung des Vakuums, welches

für das Petawatt-Laser-Projekt der Univer-

sität von Texas entwickelt wurde, kombi-

niert und somit eine bisher unerreichte

Vakuum kompatibilität für Optische Tische

(Abb. 1) erzielt. Durch dieses neue Design

mit einem speziellen Stahlwabenkern,

das ein Aufheizen überflüssig macht,

haben die Ingenieure der Universität von

Texas in einer mit solch einem 4200 mm

langen Optischen Tisch ausgestatteten,

10,8 m3 großen Vakuumkammer mit

2,1 Meter Durchmesser ein Vakuum von

1,5 x 10-9 bar erzeugen können.

Neben der Vakuum-

Kompatibilität hat

sich gezeigt, dass

die Ausgasrate die-

ser Tischplatten sehr

gering ist. Dieses ist er-

forderlich, denn eine zu große Kontami-

nation würde zur Beschädigung der ein-

gesetzten Optiken führen. Das Aus gasen

des eingesetzten Optischen Tisches für

die Petawatt-Laser-Anwendung hat

ledig lich zu einem Verlust von weniger als

0,1 % bei der Transmission bei den Test-

optiken (Abb. 2) geführt.

Vakuumkompatible Arbeitsplatten sind

vom kleinen Breadboard bis hin zu großen

Optischen Tischen mit einer maximaler

Größe von 1500 mm x 4800 mm lieferbar.

Wir beraten Sie gern!


Abb. 2: Vakuumkompatible optomechanische Bauteile auf einem CleanTop® Optischen Tisch von TMC in einer 10,8 m3 großen Vakuumkammer. Fotos mit freundlicher Genehmigung des Texas Center for High Intensity Laser Science (Texas Petawatt-Laser) an der Universität von Austin, Texas.

Abb. 1: CleanTop®-Design von TMC: unerreichte Vakuumkompatibilität.

Innovas22


Kurz vor der LASER World of Photonics 2011 in München hat der neue zweisprachige Q-Shop von Qioptiq seine virtuellen Tore geöffnet. Intuitive Navigation, klar gegliederte Bestellprozesse und randvoll mit sofort verfügbaren Standardprodukten – so macht der Online-Einkauf künftig richtig Spaß!

Unter www.qioptiq-shop.com finden

Sie das vollständig aktualisierte Produkt-

sortiment aus dem LINOS-Katalog und

zusätzlich sämtliche Neuheiten 2011

aus unserer aktuellen Highlightbroschü-

re (vgl. S. 7) in den Bereichen Optik,

Magneto- und Elektrooptik, Mechanik und

Instrumente. Wählen Sie Ihre Favoriten in

bewährter LINOS-Qualität aus über 4.800

Produkten! Selbstverständlich finden Sie

im Shop auch Ihre Produktexperten für

eine persönliche Beratung. Wir freuen uns

auf Sie – als treue LINOS Shop-Kunden ge-

nauso wie als neue Interessenten!

Die visuell geleitete Navigation führt Sie

mit wenigen Klicks zum gewünschten

Produkt. Auf einen Blick sehen Sie die

wichtigsten Produktfeatures sowie zuge-

hörige Ersatzteile, verwandte Produkte

und sonstiges Zubehör. Die ausführlichen

Spezifikationstabellen aus dem Katalog

stehen Ihnen ebenso zur Verfügung wie

sämtliche Produktbilder und technischen

Zeichnungen. Bei Einzellinsen werden Ih-

nen automatisch alle zu Ihrer Anfrage pas-

senden Beschichtungen aus Qioptiqs refle-

xionsstarken Coatings für den Spektralbe-

reich von VUV bis ins Infrarot angeboten.

Der optimierte Bestell- und Kaufprozess

führt Sie schnell und einfach über den

Warenkorb an die Kasse. Der Bezahl-

vorgang bietet Ihnen alle gewünschten

Optionen für die Eingabe differenzierter

Rechnungs- und Lieferadressen und

selbstverständlich sämtliche Möglich-

keiten der sicheren Bezahlung – sowohl

online per Kreditkarte als auch auf Rech-

nung. Auf einen Klick kann der Waren-

korb in ein Angebot z.B. für Ihre Budget-

beantragungen umgewandelt werden.

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23Start-up


Insbesondere im Defense-Bereich, im

Health Care-Sektor oder in der Laser-

optik wird Saphir verwendet. Typische

Anwendungen sind Schutz- oder Sicht-

fenster für Vakuumkammern, IR- und

UV-Sensoren oder Wafer (2" bis 6"). Aus

diesem Anwendungsspektrum resultie-

ren zwei typische Bauteilformen, die aus

Saphir gefertigt werden: planparallele Platten – auch windows

genannt Dome (Abb. 1)

Saphir besitzt eine sehr hohe Härte: Auf

der 10-teiligen Mohs-Skala folgt Saphir

mit der Härte 9 gleich nach Diamant mit

Härte 10. Daher unterscheidet sich die

Bearbeitung von Saphir wesentlich von

sonstigen Standardbearbeitungsverfah-

ren der optischen Industrie. Die Schleif-

bearbeitung, soweit sie mit diamant-

gebundenen Werkzeugen durchgeführt

wird, ist der einzige Schritt, der mit der

Bearbeitung von Standardmaterialien

vergleichbar ist. Der eigentliche Polier-

prozess des Saphirs wird durch abra-

sive Suspensionen durchgeführt. Diese

bestehen aus Diamant, Bor- oder Silizi-

umkarbid mit immer kleiner werdenden

Korngrößen. (Abb. 2)

Bedingt durch die unterschiedliche

Bearbeitbarkeit der Kristallebenen

(Abb. 3) ergeben sich bei der Bear-

beitung von Domen typische Muster.

Trotz feiner werdender Korngrößen

wird die geforderte Oberflächengüte in

den meisten Fällen nicht erreicht. In

einem weiteren chemischen Prozess-

schritt wird nach folgender Gleichung

Al2O3 + 2SiO2 + 2H2O -> Al2Si2O7 * 2H2O

eine Verbesserung der Oberflächen güte

erzielt. Zusammenfassend erfolgt die

Bearbeitung nach dem Schema gem.

Abb. 4. Das Geometriespektrum bei Sa-

phir ist sehr vielfältig. Es werden je nach

Anforderung Durchmesser größer als

225 mm bearbeitet. Die Dicke der ein-

zelnen Saphirfenster kann weniger als

0,5 mm betragen.

Im LINOS Katalog-Sortiment von

Qioptiq sind ungefasste und gefasste

Saphirfenster mit einem Durchmesser

von 12,7 mm bis 50,8 mm erhältlich.

Verwendet wird ausschließlich Saphir in

höchster optischer Qualität. Die Saphir-

fenster und -dome zeichnen sich insbe-

sondere durch geringe Wellenfrontde-

formation von bis zu λ/8 und eine Paral-

lelität besser als 5' bei einem Prüfbereich

von 85 % der freien Apertur aus.

Breiter Transmissionsbereich zwischen 200 nm und 5000 nm und hoch belastbar: Saphir [Al2O3] zeichnet sich durch seine hohe mechanische Stabilität, Kratzfestigkeit, hohe Transparenz von 180 nm bis 5500 nm und ge-ringe thermische Ausdehnung aus. Aufgrund der extremen Härte und seiner hohen Hitzebeständigkeit – der Schmelzpunkt liegt bei 2040 °C – wird Saphir immer dann eingesetzt, wenn das Bauteil großen Belastungen ausgesetzt ist.

Saphirfenster und Saphirdome Stabil, extrem belastbar und vielfach gefragt

Abb. 1: Typische Bauteilformen aus Saphir.

Abb. 2: Ausprägung abrasiver Materialien.

Abb. 3: Kristallgitter Saphir.

24 Application


Auch Sonderanfertigungen rechteckiger

Saphirplatten sind auf Anfrage realisier-

bar. Die möglichen minimalen und maxi-

malen Ausmaße Länge x Breite x Dicke

sind: Länge: 6 mm bis 130 mm Breite: 6 mm bis 20 mm Dicke: 1 mm bis 10 mm

Fokus auf Standard-Saphirfenster Orientierung: (0001) c-Ebene Parallelität ≤ 5' Gefasst und ungefasst erhältlich Wellenfrontdeformation: λ / 4 bzw. λ / 8

Im Jahr 1898 gründete Josef Roden-

stock eine Fertigungsstätte in Regen

im Bayerischen Wald zur Herstellung

von Brillengläsern und optischen Lin-

sen. Der Bereich Rodenstock Präzisi-

onsoptik wurde im Jahr 2000 von der

LINOS AG akquiriert. Fünf Jahre später

folgte der Spatenstich für ein neues

modernes Fertigungsgebäude, das

2006 bezogen wurde. Im selben Jahr

wurde LINOS von Qioptiq übernom-

men. Das Qioptiq-Werk in Regen ist

seither in einen weltweiten Verbund

mit 13 Standorten in Europa, Nordamerika

und Asien eingebettet.

Präzision made in GermanyDer Standort Regen fertigt auf einer Pro-

duktionsfläche von 7.000 qm mit rund

240 Mitarbeitern hochgenaue präzisions-

optische Komponenten und montiert

komplette optische Systeme. Das Spek-

trum reicht von sphärischen und zylindri-

schen Linsen über Plan- und Prismenoptik

bis zu asphärischen Linsen sowie dem da-

zugehörigen Coating. Eine Besonderheit

ist die Bearbeitung von Freiformflächen.

Bearbeitet wird die gesamte Palette aller

gängigen Glasmaterialien einschließlich

Kristalle und Infrarotmaterialien (nicht

toxisch!) im Durchmesserbereich 2,5 mm

bis 420 mm. Gefertigt werden kleine

bis mittlere Losgrößen sowie Prototypen.

Produziert wird in kleinen Einheiten mit

flexiblen CNC-Maschinen einschließlich

MRF – Magneto Rheological Finishing.

Innerhalb der Qioptiq-Gruppe ist der

Fertigungsstandort in Regen führend in

der Bearbeitung von Saphir und in der

Fertigung von Freiformflächen.

Qioptiq Regen – führend bei Saphirbearbeitung und Freiformflächen

Abb. 4: Bearbeitungsschritte in der Saphirbearbeitung.

Fünf Jahre jung: Qioptiq in Regen.

Mitarbeiter vor MRI-Maschine.

25Application


Komponenten für den Einsatz in Raum-

fahrzeugen müssen den feindlichen Be-

dingungen des Weltraums widerstehen

können, insbesondere hartem ultravio-

lettem Licht und ionisierender Strahlung

(sowohl natürlicher als auch künstlicher).

Beides zerstört die meisten optischen

Materialien, selbst Glas. Die Komponen-

ten sind außerdem extremen Temperatur-

unterschieden (in der Regel von -150 °C

bis +150 °C) ausgesetzt, bei Satelliten in

niedrigen Umlaufbahnen sind darüber hi-

naus die aggressiven Wirkungen von ein-

atomigem Sauerstoff zu berücksichtigen.

Schutz im AllDie meisten die Erde umkreisenden

Satelliten werden über photovoltaische

Solarzellen mit Strom versorgt. Diese

sind gegenüber Strahlenschäden emp-

findlich, und ihre Effizienz nimmt mit

steigender Temperatur ab. Die Solar-

zellendeckgläser sollen die Zellen physisch

vor der ionisierenden Strahlung schützen

und zugleich ein Maximum an nutzbarem

Licht zur Solarzelle durchlassen, die ver-

wendeten Klebstoffe vor UV-Strahlung

schützen und möglichst viel Wärme vom

Solarzellensystem abstrahlen.

Qioptiq in St. Asaph ist es gelungen,

eine Reihe spezieller Glaszusammen-

setzungen und fortschrittlicher Vaku-

umbeschichtungen zu entwickeln, mit

denen die Leistung für verschiedene

Photovoltaikzellentechnologien und

Missionsaufgaben optimiert werden

kann. Qioptiq produziert außerdem

leistungsstarke, thermisch geregel-

te Spiegel (optische Solarreflektoren,

OSR), die durch die Verwendung die-

ser Technologie überschüssige Wärme

vom Satellitenkörper in den Weltraum

abstrahlen und die Sonnenenergie nur

minimal absorbieren.

Deckgläser und OSR haben in der

Regel eine Stärke von 0,075, 0,1 oder

0,15 mm (je nach Missionsanforde-

rungen) und können nahezu jede

mögliche Form annehmen; ihre Fläche

beträgt im Normalfall jeweils zwischen

10 cm2 und 100 cm2.

Pilkington Glasschmelzofen umgesetztUm die jeweils erforderliche Glaszu-

sammensetzungen in den benötigen

Stärken herzustellen, wird ein spezi-

eller Glasschmelzofen benötigt. Die

Ofenanlage von Qioptiq wurde von

Pilkington entwickelt (jetzt zur Nippon

Vor etwa 40 Jahren wurden die ersten Bauteile von Qioptiq Space Technology in den Weltraum geschossen. Heute liefert Qioptiq Space Technology 70 % der von den westlichen Nationen benötigten Deckgläser für Satellitensolarzellen und optische Solarreflektoren (OSR).

Glasschmelzen bei QioptiqQioptiq Hightech im Orbit

Schutz der Solarzellen durch spezielle Deckgläser von Qioptiq.

26 Innovas


Sheet Glass Co., Ltd. gehörig). Nach

der Schließung des Werks von Pilking-

ton Special Glass Ltd. im Jahr 2007

erwarb Qioptiq den Schmelzer und

übertrug ihn im Rahmen eines 15

Monate dauernden, über 1 Million

Euro teuren Projekts erfolgreich in ein

Nachbarwerk seiner bestehenden Be-

triebsstätte.

Der Schmelzer produziert ein Band aus

Microsheet-Glas in einer Stärke zwi-

schen 0,05 mm und 0,5 mm. In einem

nächsten Schritt wird dieser von Qiop-

tiq weiterverarbeitet und mit speziellem

Coating versehen. Die Glasbänder wer-

den zunächst angerissen, bevor sie Ihre

benötigte Größe und Form erhalten.

Die Substrate werden u. U. auch säure-

geätzt, um die Kantenfestigkeit zu er-

höhen, oder bei Bedarf sogar chemisch

gehärtet. Anschließend erhalten die

Substrate vakuumbedampfte Beschich-

tungen unterschiedlicher Komplexität:

von einer einlagigen Antireflexions-be-

schichtung bis zu einem mehrlagigen

Bandpassfilter mit leitfähiger Beschich-

tung, Kantenumfassung aus Metall und

rückseitigem Flächenreflektor.

Nach der Endkontrolle und den Qua-

litätssicherungsprüfungen werden die

Komponenten an Hersteller von Solar-

zellensystemen für Raumfahrzeuge in

aller Welt verschickt.

„Kepler“ mit Qioptiq-Glas ausgerüstetUnzählige Satelliten im All sind bereits

mit Komponenten von Qioptiq ausge-

rüstet. Beispiele aus jüngster Zeit sind

„Kepler“, der Satellit zum Aufspüren

von Planeten, und „Messenger“, der

erste Satellit, der den Planeten Merkur

umkreist. Qioptiq-Deckgläser wurden

auch in einer der Solaranlagen des Welt-

raumteleskops Hubble verwendet. Glei-

ches gilt für Hunderte von Satelliten in

Telekommunikationssystemen wie Iridi-

um (über 66 Satelliten), die Astra-Satel-

liten oder Inmarsat (11 Satelliten).

Wissenschaftliche Missionen stellen

häufig spezielle Herausforderungen:

„Messenger“ z. B. muss der starken

Wärme und UV-Strahlung in der Merkur-

Umlaufbahn widerstehen und unter

diesen Bedingungen Energie erzeugen.

Die Entwicklungsingenieure von Qioptiq

Space Technology arbeiten regelmäßig

mit Konstrukteuren von Raumfahrzeu-

gen zusammen, um diese bei der Spezi-

fizierung und Optimierung vorhandener

Konstruktionen oder bei der Entwick-

lung neuer Produkte zu unterstützen,

die für diese speziellen und schwierigen

Missionen benötigt werden.

www.qioptiq.comDefense & Aerospace

Autor: D. A. Gray

Blick in die Fertigung.

27Innovas


Universal-LampenhausDas universelle Lampengehäuse (Abb. 1)

zeichnet sich durch seine Kompaktheit und

die präzise und reproduzierbare Justierung

der mechanischen Komponenten aus.

Lampensockel, Spiegel und Kollektor sind

hierbei von außen, über auf der Gehäu-

serückseite angeordnete Justierelemente,

einstellbar (siehe Abb. 2). Als hervorra-

gend stabil erweist sich die mechanische

Lageposition im thermischen Betrieb.

Durch Öffnungen an der Ober- und Unter-

seite des Gehäuses ist für die nötige Luft-

zirkulation, ohne jeglichen Lichtaustritt,

gesorgt. Die geräuschlose und vibrations-

freie Konvektionskühlung bietet die Vo-

raussetzung für einen stabilen Lichtaustritt

der Lampen. Für die Aufnahme von Kon-

densoren dient eine Kollektorführung mit

Ø 60 mm. Darüber hinaus kann auch die

LINOS Mikrobank direkt an das Lampen-

gehäuse adaptiert werden. Damit kann

der Anwender das Lampenhaus in nahezu

jede Applikation integrieren. Serienmäßig

sind die Lampen häuser mit vier schraub-

baren Gummi füßen ausgestattet. Diese

können optional gegen einen Justierfuß

ausgetauscht werden.

Vorschaltgeräte für Qioptiq Lampen-häuser der Serie IL

Vorschaltgerät PSH

100 für Halogen lampen 12 V / 50

W und 100 W

Das dauerkurzschlussfeste Vorschaltgerät

PSH 100 ist ausschließlich zum Betrieb

von Halogenglühlampen, mit maximal

12 V/100 W, in dafür geeigneten Lampen-

häusern bestimmt.

Die vom Vorschaltgerät abgegebene Aus-

gangsspannung kann durch den Benutzer

über ein 10-Gang-Potentiometer auf der

Frontseite des Gerätes sehr feinfühlig zwi-

schen 1 VDC bis 12,1 VDC eingestellt wer-

den. Der Einstellknopf des Potentiometers

ist feststellbar, um ein versehentliches

Verstellen der Ausgangsspannung zu ver-

hindern. Eine Anzeige auf der Frontplat-

te des Gerätes zeigt wahlweise die vom

Gerät abgegebene Ausgangsspannung

bzw. den abgegebenen Ausgangsstrom

an. Ein durch den Benutzer rücksetzbarer

Stundenzähler kann zur Registrierung der

Betriebsstunden der eingesetzten Lampe

verwendet werden.

Vorschaltgerät PSQ 50

ACfür Quecksilber-

lampen

Das elektronische

AC-Netzgerät löst bisherige

Drosselvorschaltgeräte ab und präsentiert

sich mit herausragenden Eigenschaften.

Insbesondere die damit erreichbare we-

sentliche Verlängerung der Lampen-

lebensdauer, die deutlich verbesserte

Lichtqualität und der ohne jegliche Um-

schaltung mögliche weltweite Einsatz

des deutlich kleineren sowie leichteren

Gerätes eröffnet neben den traditionellen

Einsatzfeldern weitere Möglichkeiten, z. B.

in Verbindung mit Kameraanwendungen.

Das Vorschaltgerät basiert auf einem

Schaltnetzteil. Gegenüber den für diesen

Lampentyp sonst eingesetzten Vorschalt-

geräten auf Drosselbasis ergeben sich

folgende Vorteile: Lampenschonender Betrieb ermöglicht

eine Lampenlebensdauer von ca. 500 h Höherer Wirkungsgrad Weitbereichs-Netzeingang Sehr geringe Welligkeit

des Lichtstromes Volumen- und Gewichteinsparung

Das Vorschaltgerät erzeugt auch die zum

Zünden der angeschlossenen Lampe er-

forderliche Zündspannung. Es ist kein

zusätzliches Zündgerät erforderlich. Die

Zündspannung wird automatisch nach

dem Einschalten des Vorschaltgerätes

bzw. nach Schließen des Sicherheitskreises

erzeugt und nach erfolgreicher Zündung

der angeschlossenen Quecksilberdampf-

Kurzbogenlampe abgeschaltet.

Vorschaltgerät PSX 75

für Xenonlampen

Das Vorschaltgerät

PSX 75 ist ausschließ-

lich zum Betrieb von Xenon-

Kurzbogenlampen der Typen XBO 75 W/2

der Firma OSRAM sowie dazu äquiva-

lenter Typen in dafür geeigneten Lampen-

häusern bestimmt.

Das neue Lampenprogramm IL von Qioptiq besteht aus einem universellen Lampengehäusetyp, von dem je eine angepasste Version für Halogen-, Xenon- und Quecksilberdampflampen zur Verfügung steht. Unter Ein-beziehung einer entsprechenden elektronischen Lampenversorgung der Serie PS erhalten Sie hochwertige, anspruchsvolles Lichtsystem für Ihre Applikationen.

Neues Lampenprogramm von Qioptiq

Universeller Gehäusetyp für Halogen-, Xenon- und Quecksilberdampflampen

Abb. 1: Universelles Lampengehäuse.

28 Innovas


Das zugehörige Qioptiq-Lampenhaus

ILX 75 verfügt über ein eingebautes Zünd-

gerät, welches die zur Zündung der Xe-

non-Kurzbogenlampe erforderliche Hoch-

spannung erzeugt. Das Vorschaltgerät

PSX 75 liefert am Lampenausgang eine

Leerlaufspannung (UL = 55 ... 65 VDC), die

zum Betreiben des Zündgerätes genutzt

wird.

Zubehör und Zusatzteile

Justierfuß IL

Alternativ zu den

Standard-Gummi-

füßen lassen sich

die Qioptiq-Lam-

penhäuser der Serie IL mit

einem Justierfuß ausstatten. An jedem

Einzelfuß kann die Höhe um ±4 mm va-

riiert und somit eine Höhenverstellung

bzw. eine Verkippung vorgenommen

werden. Um das Lampenhaus vor un be-

absichtigtem Verschieben zu sichern,

kann der Justierfuß über 4 x M6-Schrau-

ben auf einer Fläche mit M6-Gewinde-

löchern im Raster von 25 mm arretiert

werden. Zur genauen Justierung

des Lampenhauses Verstellbereich ±4 mm Arretierbar über 4 x M6-Schrauben Montierbar an Montagewinkel oder

einem Optischen Tisch Mit M6-Gewinden im Raster 25 mm

Montagewinkel 40/65

Mit Hilfe des Montagewinkels 40/65 ist

die Montage der Qioptiq-Lampenhäuser

der Serie IL seitlich an einem Optischen

Tisch möglich. Dadurch kann wertvoller

Platz auf der Arbeitsfläche gespart, aber

auch eine Anpassung der Strahlhöhe

von 120 mm auf die Standard-Strahlhö-

hen des LINOS Aufbaumaterials von 40

und 65 mm realisiert werden. Dazu muss

lediglich ein Zwischenstück entfernt wer-

den. Die Standfläche des Montagewin-

kels ist mit Gewinden M6 im Raster von

25 mm ausgestattet. Seitliche Montage

an Optischen Tischen Zur Strahlhöhenanpassung von

120 mm auf 40 mm oder 65 mm Arbeitsfläche mit Gewinden M6

im Raster 25 mm

Mikrobankadapter IL

Der Mikrobankadap-

ter IL ist die Schnitt-

stelle zum LINOS

Mikrobank und Tubus C System. Hiermit

steht dem Anwender eine Vielzahl von

mechanischen und optischen Kompo-

nenten zur Verfügung, mit denen er für

nahezu alle Beleuchtungsaufgaben eine

Lösung findet. Zur einfachen Montage

an das LINOS Mikrobank-System freier Ø 35 mm

Einsteckkondensoren der Serie IL

Zur Lichtbündelung stehen insgesamt

vier verschiedene Kondensortypen zur

Verfügung: Ein Doppelkondensor aus

asphärischer Linse (B270) und plankon-

vexer Linse (N-BK7) zur Fokussierung im

Bereich von 50 mm bis 120 mm und ein

Einfachkondensor aus einer asphärischen

Linse (B270), einstellbar von 120 mm bis

Unendlich. Jeweils steht ein System für

den sichtbaren (420 nm bis 680 nm) und

für den UV (230 nm bis 390 nm) Bereich

aus Quarzglas zur Verfügung. Numerische Apertur: 0,52 Außendurchmesser 60 mm Standard-Anschlussgewinde

M55 x 0,75 (zur Montage von Zubehör

wie Filter etc.)


Fokus auf das Lampenprogramm

Lampenhäuser für Halogen-lampen,

Hg und Xe Zündung im Lampenhaus

integriert für Xenon- oder

Mischgaslampen Externe, thermisch stabile und repro-

duzierbare mechanische Justierung

von Lampe, Spiegel und Kollektor

Unkomplizierter Lampenwechsel Lichtdicht Splitterschutz im Lieferumfang

enthalten Sicherheitskreis-Funktion Umfangreiches Zubehör Mikrobankkompatibel

Produkt- bezeichnung Order-No Preis*

Lampenhaus ILH für Halogenlampen 12V

G03 0530 000 1.640,00

Lampenhaus ILQ 50 AC für Quecksilberlampen

G03 0532 000 1.890,00

Lampenhaus ILX 75 für Xenonlampe

G03 0534 000 2.130,00

Vorschaltgerät PSH 100 für Halogenlampen 12 V / 50 und 100 W

G03 0540 000 760,00

Vorschaltgerät PSQ 50 AC für Quecksilberlampen

G03 0542 000 350,00

Vorschaltgerät PSX 75 für Xenonlampen

G03 0544 000 1.150,00

Justierfuß IL G03 0555 000 150,00

Montagewinkel 40/65 G03 0551 000 460,00

Mikrobank Adapter IL G03 0553 000 –

Kondensor, zweilinsig 105 – 385 mm, VIS

G03 0556 000 –

Kondensor, zweilinsig 105 – 385 mm, UV

G03 0557 000 –

Kondensor, einlinsig 220 mm bis unendlich, VIS

G03 0558 000 –

Kondensor, einlinsig 220 mm bis unendlich, UV

G03 0559 000 –

* Preise in Euro zzgl. ges. MwSt., gültig für Deutschland und Österreich

Abb. 2: Rückseite mit Justierelemente.

29Innovas


Varioptic-Flüssigkeitslinsen werden heu-

te vielfach in verschiedenen Systemen

wie 2D-Strichcodelesern, intra oralen

Kame ras, in der Biometrie und in

Industrie kameras eingesetzt. Schnelle

Fokussierung, Makromodus in hoher

Qualität, einfache Integration und Ro-

bustheit sind einige der Hauptvorteile,

die Flüssigkeitslinsen bei diesen an-

spruchsvollen Anwendungen bieten.

Optisches Bildstabilisierungssystem Da es bei hochauflösenden Bildgerä-

ten einen Trend zur Erhöhung der Pi-

xelzahl gibt, während das Format der

Sensoren klein bleibt, führt die Pixel-

verkleinerung zu einer Abnahme der

Lichtempfindlichkeit. Längere Belich-

tungszeiten führen durch Verwacklung

zu unscharfen Bildern, insbesondere

bei Handgeräten. Dieses Problem lässt

sich nur durch ein optisches Bildstabi-

lisierungssystem lösen. Mit der neuen

Flüssigkeitslinse Baltic 617 stellt Vario-

ptic die erste elektrooptische Kompo-

nente mit variablem Fokus und varia-

bler Neigung ohne bewegliche Teile

zur Verfügung. Diese Komponente ist

gut auf Miniaturkameras mit optischer

Bildstabilisierung und Autofokus sowie

auf jedes optische System abgestimmt,

in dem die Vorzüge der variablen Nei-

gung und des variablen Fokus einer

robusten, schnellen Komponente zur

Geltung kommen können. Betrachten

wir das Bildstabilisierungs- und Auto-

fokus-Prinzip der Flüssigkeitslinse und

seine möglichen Anwendungen einmal

genauer.

Aufbau von FlüssigkeitslinsenDie Flüssigkeitslinse besteht aus zwei

Flüssigkeiten gleicher Dichte. Die eine

Flüssigkeit ist elektrisch isolierend wie

Öl, die andere ist ein Elektrolyt. Sie ha-

ben einen Brechungsindexunterschied,

sodass eine optische Grenzfläche ent-

steht, deren Brechkraft vom Krüm-

mungsradius der Grenzfläche zwi-

schen den Flüssigkeiten abhängt. Die-

se beiden Flüssigkeiten ruhen auf einer

hydrophoben, nichtleitenden Schicht.

Wenn Spannung an die nichtleitende

Schicht gelegt wird, ändern sich die

Benetzbarkeit der Flüssigkeiten und

die Krümmung der Grenzfläche (siehe

Abb. 1 – A-B-C). Dieses Phänomen ist

bei geringer Hysterese in hohem Maße

reversibel. In einer Flüssigkeitslinse

ist der Öltropfen in einem konischen

Hohlraum eingeschlossen und wirkt

je nach der angelegten Spannung als

Linse mit variabler Brennweite (siehe

Abb. 1– D).

Wenn die gleiche Spannung an die ge-

samte Oberfläche der nichtleitenden

Schicht angelegt wird, bleibt die Form

der Grenzfläche zwischen den Flüssig-

keiten sphärisch und an der Symme-

trieachse des konischen Hohlraums

zentriert. Wird eine nicht gleichförmige

Spannung an die nichtleitende Schicht

angelegt, erhalten wir eine Kippung

der Grenzfläche zwischen den Flüssig-

keiten: Dies ist das Hauptprinzip der

Flüssigkeitslinse mit optischer Bildstabi-

lisierung und Autofokus (siehe Abb. 2).

Die Technologie der Flüssigkeitslinsen ermöglicht eine robuste, leise, stoßfeste und energiesparende Lösung für schnellen Autofokus und optische Bildstabilisierung in Miniaturkameras. Sie sind aus der heutigen mobilen Daten- und Kommunikationswelt nicht mehr wegzudenken und in vielen Industriebranchen gefragt.

Bildstabilisierung plus Autofokus Baltic 617: Mini-Flüssigkeitslinse elektrooptisch gesteuert

Abb. 1: A – Schematisches Prinzip der Elektro-benetzung: Ein Öltropfen (o) mit dem Kontaktwinkel α an der Isolationsbeschichtung (grün) der Stärke d ist von einer leitenden Flüssigkeit (w) umgeben B und C – Bilder des gleichen Öltropfens auf einer nichtleitenden Schicht bei 0 und 60 V effektiv (1 kHz Wechselstrom) D – Schematische Ansicht des unteren Teils einer Flüssigkeitslinse einschließlich der nichtleitenden Schicht (grün), der Öltropfen (o) ist im konischen Hohlraum eingeschlossen, und der leitenden Flüssigkeit (w).

Abb. 2: Prinzip der Flüssigkeitslinse mit Autofokus und optischer Bildstabilisierung.

30 Application


Bildstabilisierung plus Autofokus

In der Praxis erfolgt die Erzeugung

einer nicht gleichförmigen Spannung

entlang des Konus mithilfe von vier

Elektroden und einer Widerstands-

schicht zwischen den Elektroden (siehe

Abb. 3).

Die Linse Baltic 617 (siehe technische

Daten in der Tabelle) ist eine modu-

lare Komponente, die einfach auf eine

vorhandene Miniaturkamera gesteckt

werden kann, um aus einem Gerät

mit fester Brennweite eine Kamera mit

Autofokus und optischer Bildstabili-

sierung zu machen. Sie kann auch in

verschiedenen optischen Systemen, die

für Bildgebung, Strahlablenkung oder

Beleuchtung verwendet werden, als

eigenständige programmierbare Linse

eingesetzt werden.

Die Steuerschaltung der Flüssigkeits-

linse mit optischer Bildstabilisierung ist

sehr kompakt, da „Maxim Integrated

Products“ einen kundenspezifischen

Treiberchip anbietet. Die Autofokus-

einstellung des Kameramoduls erfolgt

durch die Regelung der Brechkraft der

Flüssigkeitslinse über eine Schätzung

der Bildschärfe durch den Bildprozes-

sor. Bei der optischen Bildstabilisierung

wird die momentane Verkippung des

Kameramoduls mit einem zweiach-

sigen Kreisel gemessen und eine ent-

gegengesetzte Verkippung der Flüssig-

keitslinse erzeugt.

Weitere EinatzbereicheDie Flüssigkeitslinse mit optischer Bild-

stabilisierung ist hauptsächlich für die

Bildstabilisierung von Miniaturkameras

vorgesehen. Die elektrische Steuerung

der Brechkraft und der Verkippung mit

einer Miniaturkomponente kann auch

bei zahlreichen weiteren Optikanwen-

dungen eingesetzt werden, z. B. in

optischen Strahlentunern, bei der ak-

tiven spektralen Filterung oder bei der

aktiven Laserstrahlinjektion in Lichtwel-

lenleiter (siehe Abb. 4).

FazitDie neue Autofokus-Flüssigkeitslinse

mit optischer Bildstabilisierung ist leise,

robust und einfach zu integrieren. Sie

vereint optische Bildstabilisierung und

Autofokus für Abbildungen und Video-

anwendungen bei niedrigem Strom-

verbrauch.

Ab sofort sind sowohl die Baltic 617 als

auch das dazugehörige Entwickler-Kit

bei Qioptiq erhältlich.


Abb. 3: Flüssigkeitslinse Baltic 617 mit vier Elektroden.

Abb. 4: Optimierte Injektion in Lichtwellenleiter mithilfe von zwei Flüssigkeitslinsen mit optischer Bildstabilisierung und einer Lichtwellenleiter-Kollimationslinse.

Eigenschaft Wert Einheit

Freie Öffnung 2,5 mm

Fokusbereich 5 bis ∞ cm

Neigungsbereich / Tilt range ±0,6 °

Neigungsreaktionszeit / Tilt response time 30 ms

Fokusreaktionszeit / Focus response time 10 ms

WFE – AF-Modus (für 1,6 mm Eintrittspupille) <60 nm

WFE – OIS-Modus <50 nm

Temperaturbereich für volle Leistung -10 bis +60 °C

Lagertemperatur -40 bis +85 °C

Lebensdauer >1 M Zyklen

Technische Daten – Übersicht über die Baltic 617-Eigenschaften.

Produktbezeichnung Order-No Preis*Baltic 617 G39 9541 000 179,00

Baltic 617 – Developer-Kit

G39 9542 000 2.000,00

*Preise in Euro zzgl. ges. MwSt., gültig für Deutschland und Österreich

31Application


Wellenfrontcodierung mit echtem Erfolgspotenzial

Erste Qioptiq-Demonstration der rechnergestützten Bildgebungstechnologie

Qioptiq St. Asaph (UK) führte 2010 auf der Rüstungsforschungsausstellung in Birmingham, Großbritannien, erstmals die erfolgreiche Implementierung des Wavefront-Codierverfahrens in einem ungekühlten Wärme-bildsensor vor. Die Vorstellung dieser Technologie war der Höhepunkt bedeutender Anstrengungen, wozu auch die enge Zusammenarbeit mit britischen und französischen Universitäten gehörte.

Rechnerbasierte Bildverarbeitungsver-

fahren, für die die Wavefront-Codierung

ein typisches Beispiel ist, vereinen ein

neuartiges optisches Design mit digitaler

elektronischer Verarbeitung. Dank sol-

cher Verfahren können neue Sensoren

mit Verbesserungen in Bezug auf Leis-

tung, Masse, Größe und Kosten entwi-

ckelt werden. Es ist davon auszugehen,

dass die computerbasierte Bildverar-

beitung in den kommenden Jahren in

unseren Produkten eine immer stärkere

Rolle spielen wird.

Abb. 1 zeigt die Grundprinzipien eines

Wellenfrontcodierungssystems, das über

eine sorgfältig optimierte Fläche, in der

Regel eine Freiformfläche, verfügt. Diese

‚codiert‘ die auftretende Wellenfront, um

eine Unempfindlichkeit gegenüber Fokus-

sierfehlern zu gewährleisten. Das codierte

Bild ist zwar stark verzerrt, mithilfe der di-

gitalen Bildverarbeitung kann jedoch eine

gute Auflösung wiederhergestellt werden.

Die Form der codierenden Fläche soll zwei

grundlegende Anforderungen erfüllen.

Erstens soll die Punktbildfunktion (Point

Spread Function, PSF) der Optik über ei-

nen erweiterten Fokusbereich konstant

bleiben, und zweitens darf die Modula-

tionsübertragungsfunktion (Modulation

Transfer Function, MTF) keine Nullstellen

enthalten. Die letztgenannte Bedingung

muss erfüllt werden, damit die Bildverar-

beitung die MTF bei allen Ortsfrequenzen

wiederherstellen kann.

Abb. 2(a) zeigt die Form der wellenfront-

codierten Fläche (stark überhöht), die wir

in unserem System verwendet haben. Die

Abb. 2(b) und 2(c) zeigen die PSF einer

gut korrigierten bzw. einer codierten Lin-

se bei optimalem Fokus (oben) und mit

deutlicher Defokussierung (unten). Daher

kann die MTF-Auflösung mit nur einem

Verarbeitungsalgorithmus über einen

größeren Schärfentiefenbereich wieder-

hergestellt werden.

Zu Demonstrationszwecken hat Qioptiq

eine Infrarotkamera mit Wellenfrontco-

dierung entwickelt, um einen Fokusme-

chanismus überflüssig zu machen. Das

optomechanische System wird dadurch

einfacher, vor allem aber verbessert sich

die Justierungsstabilität. Die Technik bie-

tet darüber hinaus noch weitere Vorteile

wie beispielsweise eine geringere Anzahl

an Linsenelementen, Athermalisation

oder eine geringere Empfindlichkeit ge-

genüber Fertigungstoleranzen.

Der Nachteil dieser Technik ist jedoch,

dass durch die Bildverarbeitung das vom

Detektor erzeugte Rauschen sowie die

MTF verstärkt werden. Daher ist bei der

jeweiligen Anwendung auf eine sorgfäl-

tige Balance zwischen der vergrößerten

Tiefenschärfe und der Rauschverstärkung

zu achten.

Einer unserer technischen Fortschritte ist

ein maßgeschneidertes CAD-Tool, das wir

Abb.1: Grundprinzipien eines Wellenfrontcodierungssystems

32 Basics


10 m

Wavefront-codiertes System Gut fokussierte Bilder bei Objekt-entfernungen von unendlich bis 10 m.

Objektentfernung: unendlich 20 m

Konventionel-les optisches SystemLinse fokussiert auf 20 mBilder unscharf bei unendlich und 10 m.

Abb. 3: Größere Schärfentiefe in einem Wavefront-codierten System, das den Einsatz von Optik mit fester Brennweite ermöglicht.

gemeinsam mit unserem Partner, der He-

riot-Watt-Universität in Großbritannien,

entwickelt haben. Dieses CAD-Paket bil-

det das gesamte Sensorsystem ab (Optik

+ Detektor + Bildverarbeitung) und wurde

zur Optimierung der Form der wellen-

frontcodierten Fläche in unserem Vorführ-

gerät eingesetzt. Abb. 3 zeigt simulierte

Bilder des Codes.

Weitere wichtige technische Errungen-

schaften sind die Herstellung einer Linse

mit integrierter Freiformcodierfläche, die

Entwicklung eines Decodierungsalgorith-

mus und Elektronik, die Bildverarbeitung

in Echtzeit und minimale Latenz bietet.

Die Rückmeldungen nach Vorführungen

der Hardware werden in die weitere

Entwicklung der Wellenfrontcodierungs-

technologie einfließen. Darüber hinaus

wurde mit Heriot-Watt eine zweijährige

Wissenstransferpartnerschaft zur Ent-

wicklung weiterer rechnergestützter

Bildgebungsverfahren vereinbart. Hierzu

gehören Multiblenden-Linsensysteme

und so genannte Multiskalen-Optiken,

die eventuell in künftigen Artikeln vorge-

stellt werden.

Abb.2: Form einer wellenfrontcodierten Fläche sowie PSF einer gut korrigierten bzw. einer codierten Linse bei optimalem Fokus (oben) und mit deutlicher defokussierung (unten).

33Basics


Qioptiq auf der Lasermesse in Shanghai.

Im März fand bereits zum sechsten Mal

in Folge die LASER World of PHOTO-

NICS CHINA 2011 in Shanghai statt, und

zum sechsten Mal präsentierten sich die

Marktbereiche Laser Material Processing,

Crystal Technology und LINOS Katalog

als Vertreter der Qioptiq-Gruppe. Auf

einem modernen, einladenden Stand

wurden die Besucher über die neuesten

Produkte und Entwicklungen informiert.

Ein weiterer Schwerpunkt war die Sicht-

barkeit der Kooperation mit China Da-

heng als Distributor in China, die eben-

falls mit einem eigenen Stand vertreten

waren. Unsere Kunden suchten auf der

Messe den direkten Kontakt zu den Ex-

perten. Im Fokus standen: Scanobjek-

tive, Pockelszellen und Flüssigkeitslinsen.

Qioptiq in ShanghaiLASER World of PHOTONICS CHINA 2011

Stephanie Wienecke von Qioptiq-Salesteam im Kundengespräch.

Am 13. März startete an der technischen

Universität Dresden der mit über 7.500

Besuchern größte europäische Physik-

kongress des Jahres. Im Rahmen der

diesjährigen DPG-Tagung präsentierte

auch Qioptiq dem gut informierten Fach-

publikum neben Funktionsaufbauten

auch Produktneuheiten. Die Besucher

hatten die Möglichkeit, sich die Pro-

duktinnovationen vom Qioptiq-Team im

Detail erläutern zu lassen. Die LED-Kaltli-

chtquelle CLS-USB beispielsweise begeis-

terte als kostengünstige und energie-

sparende Alternative zu herkömmlichen

Lichtquellen.

Beim neuen kompakten Shearplate-In-

terferometer von Qioptiq interessierten

vor allem schnelle und sichere Messer-

gebnisse in rauer Umgebung und das

herausragende Preis-Leistungsverhältnis.

Frühjahrs- und Jahrestagung der DPGQioptiq auf größtem europäischen Physikkongress

Die 112. Jahrestagung der Deut-

schen Gesellschaft für ange-

wandte Optik e.V. (DGaO) findet

dieses Jahr vom 14. bis 18. Juni an

der Technischen Universität in Il-

menau statt. Vor dem Hintergrund

der Anwendungsfelder Produk-

tionstechnik, Umwelt und Medi-

zintechnik / Gesundheit werden

folgende spezifische Schwer-

punktthemen im Fokus der Ta-

gung stehen:

Optische und optomechanische

Mikrosysteme

Optische Mikromanipulation

Modellierung und Simulation

optischer Systeme

Präzisionsmesstechnik / Hyper-

Spectral Imaging Neue optische Materialien

Wie jedes Jahr wird die Tagung

durch eine Industrieausstellung

der Sponsoren begleitet. Auf un-

serem Qioptiq-Messestand kön-

nen Sie sich einen Überblick über

unser Produktportfolio verschaf-

fen und sich von unseren Produkt-

spezialisten direkt beraten lassen.

AusstellungDGaO im Juni: Jahrestagung

www.dgao.de

FETURA auf MEDTECSicherheit für medizinische Geräte

Die MEDTEC Europe (22. bis 24. März,

Stuttgart) ist die bedeutendste Fach-

messe für die europäischen Hersteller

von medizinischen Produkten.Erst-

mals stellte Qioptiq auf dieser Messe

die optische Koordinatenmessma-

schine FETURA VMS vor. Speziell bei

der Fertigung von Medizinprodukten

kommt der Qualitätssicherung und

der entsprechenden Dokumentation

und Rückführbarkeit der Mess-ergeb-

nisse eine hohe Bedeutung zu. Die

FETURA VMS bietet durch eine be-

rührungslose optische Messung eine

hohe Messgeschwindigkeit – ideal für

Serienmessungen. Durch das offene

Softwarekonzept ist ein Export der

Messdaten z. B. in Statistikprogramme

leicht realisierbar.

Premiere: FETURA VMS.

34 Qioptiq Live


Impressum

Herausgeber:Qioptiq Photonics GmbH & Co. KG,Königsallee 23, 37081 Göttingen, GermanyPhone: +49 (0)551/6935 0 www.qioptiq.com

Corporate Design:abc cross media GmbH, Munich

© Redaktion und Produktion:BEISERT & HINZUnternehmenskommunikation GmbHwww.BEISERT-HINZ.de

Redaktionsteam

Herzlich danken wir den Gast-autoren, die so freundlich waren, uns ihre Beiträge, Abbildungen und Grafiken zur Verfügung zu stellen. Haben Sie Interesse, uns ei-nen Fachbeitrag zu liefern? Dann freuen wir uns auf Ihren Anruf. Ihr Redaktionsteam Bastian Dzeia, Norbert Henze, Petra Aschenbach, und Thomas Thöniß (v.l.)


Von links: Dr. Georg Günther, Carl Zeiss Jena GmbH, Peter Hartmann, SCHOTTAG, Mainz, Prof. Dr. Thomas Sure, FH Gießen-Friedberg und Thomas Thöniß,Qioptiq Göttingen.

Optische Technologien nehmen Schlüssel-

funktionen ein: In der IT- und Kommunika-

tionstechnologie, im Gesundheitswesen,

in den Biowissenschaften, bei Beleuch-

tung und Energie, in der industriellen

Fertigung und in der optischen Sensorik.

Die Grundlagen der Optik-Rechnung, die

Modellierung und Tolerierung optischer

Komponenten und Systeme aus Glas und

Kunststoff bilden die Grundlage für die

Entwicklung neuer Produkte. In seinem

Vortrag im Rahmen der seminarreihe

„Grundlagen optischer Systeme in der

industriellen Bildverarbeitung“ vermittelte

Thomas Thöniß zunächst einige Grund-

kenntnisse über die Einteilung von Ob-

jektivtypen nach Perspektive, Aufbau und

Fokussierung. Nach den Themen relative

Beleuchtungsstärke und einem Diskurs

über Abbildungsleistungen widmete sich

Thöniß ausführlich dem Thema Schärfen-

tiefe, einem der wichtigsten Aspekte, um

qualifizierte Messergebnisse mit Hilfe op-

tischer Technologien zu erhalten.

Das Buch erfüllt den Anspruch, die Lücke

zwischen Kursen über die physikalischen

Grundlagen (wie Optik, Elektrodynamik,

Quantenmechanik und Festkörperphysik)

und hoch spezialisierter Literatur über

Spektroskopie, Konstruktion und An-

wendung optischer Dünnschichtbeläge

schließen.

2005. XVI, 277 S.

86 Illustr.

Hard cover

Verlag: Springer

Springer Series in Sur-

face Sciences, VOL 44,

Preis: 192,55 #

ISBN: 978-3-

540-23147-9

Messe Stadt Land Datum Internet

SID 2011 Los Angeles USA 15. – 20.05.2011 www.sid.org/conf/sid2011/sid2011.html

Soldier Tech TBC 16. – 18.05.2011

EastTec Springfield, MA USA 17. – 19.05.2011

CYTO Baltimore, MD USA 21. – 25.05.2011

Laser World München Germany 23. – 26.05.2011

Photo Dubai Dubai Dubai 05.2011 www.photoworld-dubai.com/

MoleSpec 2011 Columbus OH USA 06.2011

Photonics Festival Taipei Taiwan 14. – 16.06.2011 www.optotaiwan.com/en/

DGaO Ilmenau Germany 14. – 18.06.2011 www.dgao.de/info/tagung11_d.php

Paris Air Show Paris France 20. – 26.06.2011 www.paris-air-show.com/en

SPIE Optics & Photonics 2011 San Diego, CA USA 21. – 25.08.2011

PMA Las Vegas USA 06. – 11.09.2011 www.pmai.org/

DSEI Excel UK 13. – 16.09.2011 www.dsei.co.uk/

EMO Hannover Germany 19. – 24.09.2011 www.emo-hannover.de/homepage_d

Quality Expo/MD&M Midwest/Plastec Chicago, IL USA 20. – 22.09.2011

Messekalender 2011

Rückblick auf Otti-SeminarVom Design zum Produkt – Vortrag in Regensburg

LiteraturtippThe Physics of Thin Film Optical Spectra

35Qioptiq Live

SHOP

Mehr als 4.800 Standardprodukte: Opto-Mechanik, Präzisionsoptik sowie Lichtquellen & Laser

Detaillierte Produktinformationen und umfassende technische Spezifi kationen

Optimierte Produktverfügbarkeit

2011 wird der LINOS-Shop zum Qioptiq Q-Shop

Lassen Sie sich überraschen!

Der -Shop ist online!

[email protected].: +49 (0) 551 / 69 35-0www.qioptiq.com


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