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OPTAVER - Forschergruppe optische Aufbau- und Verbindungstechnik für optische Bussysteme

Laufzeit:2015-2018
Förderung:DFG
Kontakt:gerd.hoffmannita.uni-hannover.de
Web:www.optaver.de

Bild  OPTAVER - Forschergruppe optische Aufbau- und Verbindungstechnik für optische Bussysteme

Der Forschungsschwerpunkt des Teilprojekts TP1 der Forschergruppe OPTAVER ist das Konditionieren von flexiblen Substraten zum Auftrag optischer Wellenleiter.

In vielen Bereichen der Industrie kommen zunehmend photonische Netze zum Einsatz. Sie ermöglichen eine hervorragende Übertragung mit sehr großen Datenmengen. Eine kostengünstige und hochpräzise Fertigung sowie eine vollständige Integration dieser Systeme ist Bestandteil des Forschungsprojektes. So beschäftigt sich die gesamte Forschergruppe OPTAVER mit der Herstellung von optischen Bussystemen mittels optischer Aufbau- und Verbindungstechnik. Das Teilprojekt TP1 hat hierbei die Konditionierung der flexiblen Substrate zur Aufgabe. Diese bilden die Basis für das optische Busystem. Für die Herstellung am ITA kommt der Flexodruck zum Einsatz.

Die Idee ist, dass mittels Flexodruck flexible Substrate in ihren Oberflächeneigenschaften so eingestellt werden, dass die Qualität der optischen Strukturen, die in nachgelagerten Prozessen erzeugt werden, verbessert wird. Auf diese Weise soll eine hochauflösende Fertigung im dreidimensionalen Raum ermöglicht werden.

Der Flexodruck ist ein Hochdruckverfahren, das üblicherweise für das Bedrucken von Verpackungen eingesetzt wird. Eine Druckplatte, die auf einem Zylinder aufgespannt ist, funktioniert dabei ähnlich wie ein Stempel. Die erhabenen Strukturen, die entsprechend des gewünschten Druckmotivs strukturiert wurden, werden zunächst mit Lack benetzt. Das anschließende Abrollen hinterlässt dann die gewünschte Beschichtung mit Lack auf dem Substrat. In letzter Zeit wurde die Möglichkeit untersucht, elektronische Schaltungen drucktechnisch herzustellen. In diesem Teilprojekt wird der Flexodruck nun verwendet, um zusätzlich die Realisierung optischer Funktionen zu erforschen.

Der Flexodruck bietet die Vorteile, dass der Prozess einen sehr großen Durchsatz hat (bis zu 15.000 Bögen pro Stunde) und dadurch sehr niedrige Kosten pro Bogen realisiert werden können. Zudem stehen Flexodruck-Maschinen weltweit in großer Stückzahl zur Verfügung, so dass ein erprobter Produktionsprozess industriell realisierbar wäre.

Die Forschungsarbeit konzentriert sich auf die Vorbereitung von Oberflächen zur Realisierung von Lichtwellenleitern, die eine geringe Dämpfung haben und die Anforderungen der beteiligten Teilprojekte erfüllen. Hierzu wird beispielsweise eine Datenbank mit relevanten Messwerten von flüssigen Polymeren, die mit UV-Licht ausgehärtet werden, sowie möglicher Trägersubstrate erstellt. Ebenso wird erforscht, wie eine hohe Auflösung und die gewünschte Querschnittsform der Lichtwellenleiter erzeugt werden können.

Weitere Informationen erhalten Sie unter http://www.optaver.de/   

 

 

 

 

Publikationen

Hoffmann, G.-A. ; Overmeyer, L. (2015): Conditioning of flexible substrates for the application of polymer optical waveguides, Symposium on Automated Systems and Technologies (AST), S.87-98. St. Petersburg: Peter the Great St. Petersburg University

Hoffmann, G.-A.; Reitberger, T.; Lorenz, L.; Wolter, K.-J.; Franke, J.; Overmeyer, L. (2016): Combination of Flexographic and Aerosol Jet Printing for Integrated Polymer Optical Step Index Waveguides, Proceedings of 117th Annual Meeting of the DGaO, Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik (DGaO). ISSN: 1614-8436

Hoffmann, G.-A.; Wolfer, T.; Suttmann, O.; Overmeyer, L. (2016): Conditioning of Flexible Substrates for Polymer Optical Waveguides with Laser Structured Printing Forms, IEEE Photonics Conference (IPC), 29th Annual Conference of the IEEE Photonics Society Kona (Big Island, Hawaii)

Reitberger, T.; Hoffmann, G.-A.; Lorenz, L.; Wolter, K.-J.; Overmeyer, L.; Franke, J. (2016): Integration of Polymer Optical Waveguides by Using Flexographic and Aerosol Jet Printing , 12th International Congress Molded Interconnect Devices (MID) IEEE Xplore.

Reitberger, T.; Hoffmann, G.-A.; Wolfer, T.; Overmeyer, L.; Franke, J. (2016): Printing Polymer Optical Waveguides on Conditioned Transparent Flexible Foils by Using the Aerosol Jet Technology, SPIE Organic Photonics + Electronics, SPIE Digital Librabry San Diego, Volume 9945, S.99450G-99450G-7

Hoffmann, G.-A.; Reitberger, T.; Franke, J.; Overmeyer, L. (2016): Conditioning of Surface Energy and Spray Application of Optical Waveguides for Integrated Intelligent Systems, Procedia Technology, Volume 26, 2016, S. 169–176

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