Aktive Justage für die Montage optischer Systeme

Um bei der Montage optischer Systeme den Ausschuss zu minimieren, dadurch Kosten einzusparen und dennoch eine hohe Baugruppenqualität zu gewährleisten, kann die Ausrichtung direkt anhand der optischen Funktion durchgeführt werden. Zu diesem Zweck befasst sich das Fraunhofer IPT seit über zehn Jahren mit der aktiven Justage und entwickelt funktionsorientierte Justageprozesse für die Ausrichtung der Einzelkomponenten bei der Montage optischer Systeme.

Aktive Justage als integrierte Qualitätsprüfung

Bei der Präzisionsmontage dient die aktive Justage dazu, optische Bauteile im Sinne der bestmöglichen optischen Funktion der Gesamtbaugruppe zu positionieren. Ziel kann es beispielsweise sein, das Profil eines Laserstrahls, die eingekoppelte Leistung in einer Faser, die Modulationstransferfunktion (MTF) eines Objektivs vor einem Kamerachip oder die Wellenfront eines Abbildungssystems zu verbessern. Die Ausrichtung optischer Elemente anhand ihrer optischen Funktion erfordert den Einsatz hochpräziser Mikromanipulatoren und hochgenauer, oftmals individueller Messtechnik. Zusätzlich berechnen komplexe Auswertealgorithmen anhand von In-situ-Messungen Stellgrößen für die Lagekorrektur der zu montierenden Optik.

Die kundenindividuelle Auslegung von Mikromanipulatoren mit einer Bewegungsauflösung von wenigen Nanometern sowie die Entwicklung und Programmierung von bild- und leistungsbasierten aktiven Justagealgorithmen inklusive der zugehörigen Messtechnik zählt zu unserem Know-How.

Von der Machbarkeitsstudie bis hin zur Justageeinheit

Unsere Forschungs- und Entwicklungsarbeiten umfassen die Prozessentwicklung samt erforderlicher Machbarkeitsstudien, die softwareseitige Implementierung der Datenerfassung und Algorithmen sowie die Auslegung und die Umsetzung modular einsatzfähiger Justageeinheiten mit integrierter Aushärtetechnologie für das Präzisionsfügen.

Unsere Leistungen im Überblick

• Entwicklung einer automatisierten Montage mit integrierter aktiver Justage
• Zuschneiden der Mikromanipulatortechnologie auf Ihre speziellen Anforderungen
• Entwicklung aktiver funktionsorientierter Justageprozesse
• Integration aktiver Justage in Ihren Montageablauf