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Mikrooptiken aus Galliumphosphid: Jenoptik meldet steigende Nachfrage

Mikrolinsenarray aus Galliumphosphid. (Bild: JENOPTIK AG)

Mikrolinsen, Mikrolinsenarrays und diffraktive Optiken werden in medizinischen Anwendungen zur Homogenisierung von Laserstrahlen eingesetzt, so zum Beispiel für die Augenchirurgie oder kosmetische Hautbehandlung, zur Erzeugung von Multi-Spot-Arrays in der Augendiagnostik, zur Bündelung und Formung von Laserstrahlen in der Chirurgie sowie für Bildverarbeitungsanwendungen wie die optische Kohärenztomographie und die konfokale Scanningmikroskopie.

Die neuesten Fortschritte auf dem Gebiet der Quantenkaskadenlaser und Faserlaser für den nahen (NIR) und mittleren Infrarotbereich (MWIR) in Verbindung mit neuen Diagnose- und Behandlungsansätzen stellen neue Anforderungen an Mikrooptiken für diesen Anwendungsbereich. Dazu gehören eine Breitbandübertragung im NIR und MWIR, eine große numerische Apertur (NA) und ein kleiner Formfaktor für minimalinvasive Eingriffe. Basierend auf 15-jähriger Erfahrung können Jenoptik Mikrolinsen und Mikrolinsenarrays aus Galliumphosphid (GaP), hergestellt mit Grauton-Lithographie, diese Anforderungen erfüllen durch:

1. Einen einzigartigen, breiten Wellenlängenbereich von 600 nm bis über 5 µm.

2. Einen hohen refraktiven Index von 3,1. Dieser ermöglicht Einzellinsen oder Linsenanordnungen mit numerischen Aperturen von bis zu 0,85.

3. Komplex geformte Oberflächen, die Strahlkollimation und -zirkularisierung bei hochdivergenten Diodenlasern mit einer Einzellinse ermöglichen.

Konfokale Scanningmikroskopie und minimalinvasive, optische Kohärenztomographie sind zwei Beispiele für den Einsatz von GaP-Einzelmikrolinsen oder Mikrolinsenarrays, um den Wellenlängenbereich herkömmlicher GRIN- und Si-Linsen zu erweitern.

Jenoptik fertigt komplexe asphärische Linsen mit hoher numerischer Apertur, die im Vergleich zu GRIN-Linsensystemen für eine verbesserte Abbildungsleistung sorgen. Darüber hinaus bietet das Unternehmen Standardfertigungsverfahren für eine Auswahl unterschiedlicher optischer Materialien wie SiO2, GaAs, CaF2, Al2O3, ZnS, ZnSe, Ge und Chalkogenidglas.

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