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Modernste Technik

SCHOTT arbeitet entlang der kompletten Wertschöpfungskette eng mit einem internationalen Netz aus Forschungs- und Kompetenzzentren zusammen und hat Zugang zu den modernsten Technologien:

Interferometrie

Mit dieser Messmethode wird die Brechzahlhomogenität zur Charakterisierung hochhomogener Gläser gemessen. Hierbei misst man die Wellenfrontdeformation eines Laserstrahls bei doppeltem Durchschnitt durch den Prüfling. Diese Messung wird normalerweise an Blöcken und Rundscheiben durchgeführt.

Spektrometrie

Mit dem Spektrometer werden Werte wie Transmission gemessen sowie Reintransmissionen, Farbcode, Color-Code-Index etc. berechnet. Die Spektrometrie wird üblicherweise bei optischem Glas und Farbglas angewendet.

V-Block Refraktometer

Hiermit lässt sich der Brechungsindex mit einer absoluten Genauigkeit von bis zu ±20 · 10–6 messen. Aufgrund des hohen Automatisierungsgrades können bis zu 10 Proben unterschiedlicher Größe in einem V-Block-Stapel kombiniert und innerhalb einer einzigen Messsequenz gemessen werden.

Präzisions-Spektral-Goniometer "URIS"

Mit dem hochgenauen automatisierten Spektral-Goniometer „URIS“ (Ultraviolett to Infrared Refractive Index Measurement System) kann der Brechungsindex von optischen Gläsern mit einer Genauigkeit von bis zu ±4 · 10–6 im Spektralbereich von 185 nm bis 2325 nm gemessen werden.

Ultra-Präzisions-Dilatometer

Das für höchste Präzision von SCHOTT entwickelte Dilatometer misst den thermischen Ausdehnungskoeffizienten (CTE - Coefficient of Thermal Expansion) von ZERODUR® mit einer Reproduzierbarkeit von bis zu 1,2 ppb/K im Temperaturbereich von 0 °C bis 50 °C. Es können Probengrößen mit einer Länge von 100 mm und einem Durchmesser von 6 mm gemessen werden.

Magnetron-Sputtering-Anlage

Magnetron-Sputtering-Anlagen zählen zu den leistungsfähigsten Beschichtungsapparaturen, die durch Partikelzerstäubung auf Plasma-Basis insbesondere für die Erstellung hochwertiger Interferenzfilter mit bis zu 200 mm im Durchmesser und 40 mm Dicke angewandt werden. Durch ein sehr stabiles Wachstum der Schichten, eine hochgradige Kontrolle der Schichtendicke, die Möglichkeit viele Schichten aufzubringen, z.B. sehr harte und kratzfeste AR- Beschichtungen auf Saphir-Substraten, sowie eine hohe Gesamtschichtdicke, werden extrem schmalbandige Bandpassfilter, steilkantige Filter oder sogenannte Notchfilter (z.B. Triple-Notch) möglich. Derartige Filter kommen z.B. im Bereich der Fluoressenz-Mikroskope oder der Raman-Spektroskopie zum Einsatz.

Thermisches Aufdampfen

Beim thermischen Aufdampfen auf kalte Substrate wird das Beschichtungsmaterial vom Target (als Target wird das Beschichtungsmaterial bezeichnet) durch höhere Temperatur verdampft und schlägt sich auf dem kalten Substrat als dünne Schicht nieder. Dieses Verfahren ermöglicht die Verwendung der größten Anzahl unterschiedlicher Targetmaterialien (mit unterschiedlichsten Brechzahlen), speziell mit niedrig brechenden Materialien mit exzellenter Transmission im UV Bereich. Daher wird dieses Verfahren für UV Filter verwendet oder für Filter, in denen Schichten mit speziellen Brechzahlen benötigt werden.

Heiß-reaktives Elektronenstrahlverdampfen

Beim heiß-reaktiven Elektronenstrahlverdampfen wird das Target durch ein Elektronenstrahl verdampft und scheidet sich auf dem heißen Substrat unter Zugabe von Sauerstoff ab. Damit werden harte Schichten erzielt, die nur kleine Temperatureffekte haben. Typischerweise können Filter, die durch dieses Verfahren hergestellt wurden, bei bis zu Temperaturen von ca. 350 °C verwendet werden.

Ionenstrahl gestütztes Aufdampfen

Beim Ionenstrahl gestützten Aufdampfen werden die durch einen Elektronenstrahl verdampften Targets beim Aufwachsen auf dem Substrat zusätzlich mit energiereichen Ionen bombardiert. Durch Anpassung des Ionenstrahls kann die Schichteigenschaft variiert werden, um z.B. die Brechzahl oder Packungsdichte der Schicht anzupassen.

Reaktives Ionenplattieren

Beim reaktiven Ionenplattieren wird das Metall-Targetmaterial mittels eines Elektronenstrahls, eines Plasmas und durch Ionenbeschuss verdampft und durch Zugabe eines reaktiven Gases als oxidische Schicht auf das Substrat aufgedampft (z.B. TiO2 Schicht). Das Verfahren erzielt sehr dichte Schichten, die sehr haltbar und thermisch stabil sind.

CNC-Schleifmaschinen

Die mehrachsigen (bis zu 5 Achsen) CNC-Maschinen (Computerized Numerical Control) werden zur Fertigung komplexer Formen vom Prototypen bis hin zur Massenproduktion, ebenso wie zur Herstellung von Freiformflächen bis zu 4,25 m (z.B. ZERODUR® Spiegelträger) eingesetzt.

3D-Koordinaten-Messgeräte

Die Prüfung von Maß- und Formtoleranzen erfolgt mit hochgenauen 3D-CNC-Koordinaten-Messgeräten. Für Teile mit Maßen größer als 1,5 m steht ein mobiles 3D-Lasertracker-Messgerät zur Verfügung. Die enge Rückkopplung mit der Fertigung ermöglicht die zügige Weiterentwicklung in der Herstellung filigraner Strukturen.

Läppmaschinen

Das Läppen stellt eine Vorstufe zum Polieren dar. Durch die Weiterveredelung mittels Läppmittel (Abrasiv mit geometrisch unbestimmter Schneide) erfolgt ein geringer Materialabtrag, wodurch die Präzision der Geometrie der Endoberfläche erzielt wird.

Poliermaschinen

Die Ein- sowie Doppelseiten-Poliermaschinen von SCHOTT ermöglichen die Herstellung von planen und planplan-parallelen Bauteilen mit Durchmessern von z.B. bis zu 650 mm.

MRF-Poliermaschine

Mit der MRF-Poliermaschine (magnetorheologische Feinbearbeitung) von SCHOTT können aufgrund hoher Flexibilität der Polierflüssigkeit rotationssymmetrische sphärische und asphärische Flächen mit höchster Genauigkeit und Oberflächengüte bearbeitet werden. So können z.B. aus Sphären polierte Asphären im Kaltbearbeitungsprozess hergestellt werden.

Einkorndiamant-Drehmaschine

Ein geometrisch bestimmter Einkorndiamant ermöglicht die Herstellung sehr präziser Oberflächen. Diese Maschine wird bei SCHOTT primär zur Bearbeitung von asphärischen Linsen aus Infrarot-Material mit einem maximalen Durchmesser von 250 mm eingesetzt.

Ätzanlage

SCHOTT verfügt über Technologien zum Ätzen von Substraten aus Glas und Glaskeramiken. Eine speziell entwickelte Anlage ermöglicht es z.B., Spiegelträger aus dem Material ZERODUR® mit extrem niedriger thermischer Ausdehnung (Durchmesser bis zu 4,25 m) zu ätzen, um Spannungen im Material, bedingt durch den Bearbeitungsprozess, zu reduzieren und die Bruchfestigkeit zu erhöhen.

Sandstrahlmaschine

Durch ein speziell entwickeltes Sandstrahlverfahren können mithilfe von an das gewünschte Endprodukt angepassten Strukturierungsmasken definierte Strukturen in Wafern erzeugt werden.

Ultraschall-Schwing-Läppmaschine

Durch die Kombination von ultraschall-erregten Werkzeugen und einem Lösungsmittel mit abrasiven Bestandteilen werden definierte Strukturen gemäß Kundenanforderungen in Wafern erzeugt. SCHOTT ist dabei in der Lage, große Flächen in einem Arbeitsgang zu strukturieren.