Okos fény

A LIMO világszerte az egyetlen vállalat, amely képes 300 mm-es üveglapokat gyártani magas precizitású hengerlencsék gyártásához. (Kép forrása: LIMO) / A LIMO az egyetlen vállalat a világon, amely képes 300 mm-es üveglapokat gyártani a nagy pontosságú hengerlencsék gyártásához. (Kép: LIMO)

A szilíciumlapka élhossza, amely az új eljárással az egész felületén egyszerre strukturálható, eredetileg 35 mm (1,4 hüvelyk) volt, és öt lépésben sikerült 300 mm (12 hüvelyk) méretre növelni. Mivel a strukturált felület négyzetesen aránylik az élhosszhoz, és a feldolgozási idő csak elhanyagolható mértékben növekszik, a LIMO minden lapkagyártási generációval képes volt csökkenteni a négyzetmilliméterenkénti gyártási költségeket. (Kép forrása: LIMO)

A üveglap szélhossza, amely az új eljárással az egész felületén egyidejűleg strukturálható, eredetileg 35 mm (1,4 hüvelyk) volt, és öt lépésben sikerült 300 mm (12 hüvelyk) méretre növelni. Mivel a lap felülete négyzetesen aránylik a szélhosszhoz, és a feldolgozási idő csak elhanyagolható mértékben nő, a LIMO minden lapgenerációval képes volt csökkenteni a gyártási költségeket négyzetmilliméterenként. (Kép forrása: LIMO)

Új gyártási eljárásnak köszönhetően a magas minőségű üveg lézeroptikák most először érhetők el árérzékeny tömeges alkalmazásokhoz, mint például LIDAR- és ID-szenzorok. A LIMO GmbH, a lézeres rendszerekhez készült mikrooptikák magas precizitású gyártója, világszerte elsőként sikerült nagy, 300 mm x 300 mm-es üveglapokat magas precizitással feldolgozni és költséghatékony mikrooptikákat gyártani belőlük.

A komplex üvegoptikák tömeggyártásának kihívása a nagy felületek feldolgozásában rejlik, miközben a pontosság változatlanul magas marad. Itt ért el áttörést a LIMO 2018-ban. A gyártó sikeresen előállított 140 mm-es üveglapokat magas precizitású hengerlencsék gyártására, kompromisszumok nélkül a minőség terén.

A továbbfejlesztett eljárásnak köszönhetően a vállalat most már képes 300 mm-es (12 hüvelyk x 12 hüvelyk) üveglapokat gyártani. Egy ilyen lapból akár 25 000 FAC-lencse gyártható, de más, azilindrikus lencse- és tömbök is magas optikai minőségben készíthetők ugyanazon a szinten. A gyártástechnológia fejlődésével a magas minőségű üveg-diódalencse-optikák egységára olyan szintre csökken, amely eddig kizárólag az olcsó műanyag lencsék számára volt elérhető. A magas minőségű üvegoptikák most először alkalmazhatók árérzékeny fogyasztói és tömeges alkalmazásokban is. A tipikus alkalmazási területek többek között:

- LIDAR az autonóm járművek és autonóm szállítás (logisztika, drónok stb.) számára
- Kommunikáció és adatcsere például okos számítástechnika és okostelefonok optikai ID-szenzorokkal
- Meghatározott homogén lézervilágítás optikai mérnöki alkalmazásokhoz
- Biztonságtechnika (Okos Otthon, adatmegosztás vagy pénzügyi tranzakciók)
- Ipar 4.0 alkalmazások (Gépi látás).

A magas precizitású üvegoptikák előnyei

A legfontosabb előnyök az üvegoptikák esetében a magas optikai minőség, a hosszú távú stabilitás és a nagy teljesítmény:

- Az üvegoptikák -40 és legalább +105 Celsius fok között hibátlanul és megbízhatóan működnek. Az üvegoptikák hosszú távon stabilak, azonos teljesítményt nyújtva az egész hőmérsékleti tartományban.
- Az üvegoptikák még nagyobb teljesítmény esetén is biztosítják a konstans optikai funkciót. A hotspot-mentes sugárformálás révén az üvegoptikák alkalmasak biztonságkritikus lézervilágítási alkalmazásokhoz.
- A LIMO gyártási eljárása lehetővé teszi egy szabadon formálható felület kialakítását egy tengely mentén. Ezáltal tetszőleges megvilágítási mező hozható létre egy nagyon nagy szöggel (látómező akár 120 fokig). Ez nagyobb látóteret eredményez minden érzékelő számára, ami előnyös mind a LIDAR-rendszerekben szükséges érzékelők számának csökkentése, mind pedig mindenféle fogyasztói elektronikai eszköz esetében.

Üvegoptikák biztonságkritikus komponensekhez

A kiváló minőségű és megfizethető üveg lézeroptikák lehetőséget adnak arra, hogy az innovatív alkalmazások, mint például az additív gyártás (3D nyomtatás) és a LIDAR-rendszerek (lézer alapú "Light Detection and Ranging") tömegesen elérhetővé váljanak. A LIDAR-rendszerek és a 3D-s érzékelők az autonóm járművekhez különösen biztonságkritikus komponensek, és gyakran zord környezetben is használják őket. Ezekhez nemcsak magas minőség, hanem biztonságos és hosszú távon stabil működés is szükséges. Ezeket az elvárásokat kizárólag magas színvonalú üveg mikróoptikákkal rendelkező lézeres rendszerek tudják teljesíteni.

Fejlettebb gyártási eljárás üveg lézeroptikákhoz

A dortmundi székhelyű LIMO GmbH 2018-ban kifejlesztett egy új feldolgozási eljárást, amely jelentősen hatékonyabb, mint a hagyományos eljárások a klasszikus optikák és mikrooptikák gyártásában. A hőmérséklet nélküli feldolgozás lehetővé teszi a mikrooptikákhoz használt lapok méretének növelését minőségromlás nélkül, a ciklusidő csökkentését minden lap esetében, és a gyártási költségek fenntartható csökkentését. A LIMO világszerte az egyetlen vállalat, amely ilyen gyártási eljárást alkalmaz nagy mennyiségű gyártásban.