Kernkompetenzen
Kernkompetenzen
Wir bieten unseren Kunden den vollen Service von der Produktentwicklung über die optische Konstruktion als auch Herstellung und Endkontrolle im Bereich der mikrostrukturierten Kunststoffoptik.
Diese Integration von Eigenschaften hat uns ein hohes Maß an Flexibilität gegeben. Es stellt sicher, dass unsere Kunden von der Produktidee bis zur Realisierung nur einen einzigen Partner haben
ORAFOL
Fresnel Optics GmbH
Flurstedter Marktweg 13
99510 Apolda, Germany
Tel.: +49 3644 50110
info@fresnel-optics.de
Optisches Design
Wir verfügen über langjährige Erfahrung im Optikdesign von mikrostrukturierten Oberflächen und unterstützen unsere Kunden bei der Umsetzung ihrer Ideen. Dabei spielt es für uns keine Rolle, ob uns eine Linsenbeschreibung vorgegeben wird oder ein komplett neues Design erstellt werden soll. Zur Berechnung und Simulation nutzen wir spezialisierte Software, wie z.B. Zemax oder TracePro. Selbstverständlich berücksichtigen wir von Anfang an materialspezifische Besonderheiten sowie die Herstellbarkeit des Designs hinsichtlich Werkzeug- und Teilefertigung.
Werkzeugfertigung
Wesentliche Voraussetzung für die Herstellung qualitativ hochwertiger mikrostrukturierter Kunststoffoptiken ist die Werkzeugfertigung. Durch unsere jahrzehntelange Erfahrung sind wir in der Lage, Werkzeuge für die Herstellung hoch präziser Mikrostrukturen in den unterschiedlichsten Ausführungen und mit engen Toleranzen zu realisieren.
Masterwerkzeuge
Ausgangspunkt für die von uns eingesetzten Fertigungswerkzeuge sind die Masterwerkzeuge oder Werkzeugoriginale. Diese werden mittels Ultrapräzisions-Bearbeitung (UP) unterschiedlicher Werkstoffe erstellt. Dafür stehen uns verschiedene Fertigungstechnologien, wie z.B. UP-Diamantschneiden, UP-Flycutting und UP-Linear Ruling in unserem Werkzeugfertigungszentrum in Apolda und den USA zur Verfügung.
Werkzeugbaumkonzept
Das Masterwerkzeug ist Grundlage für die Erstellung eines sogenannten Werkzeugbaums. Für den Werkzeugbaum werden in einem elektrogalvanischen Verfahren mehrere Werkzeugkopien in unterschiedlichen Generationen vom Masterwerkzeug generiert. Zur Fertigung der Optiken selbst werden die Stamper verwendet. Für den Kunden selbst fallen damit in der Regel nur einmalig Werkzeugfertigungskosten an und es wird die langjährige Lieferfähigkeit des Produktes in einer gleichbleibend hohen Qualität sichergestellt.
Prototypenfertigung
Zusätzlich dazu bieten wir die Fertigung von Prototypen an, wobei eine Fresnellinse mittels Diamantdrehen direkt in den Kunststoff geschnitten wird. Kunden können dadurch ein Design schnell und kostengünstig vor Erstellung eines Werkzeugbaums testen.
Softtool-Prozess
In den letzten Jahren konnten wir unseren Softtool-Prozess erfolgreich weiter entwickeln. Damit können Werkzeuge nach verschiedenen Vorgaben hochpräzise zu einem Array zusammengesetzt werden.
Präzisionsabformung
Je nach Produkt und Anforderung können wir zwischen verschiedenen Herstellungsverfahren wählen. Wir verfügen über die Möglichkeit, unsere Komponenten im Heißpräge- und in einem speziellen Spritzprägeverfahren zu fertigen. Die Verarbeitung unterschiedlicher Kunststoffe ist möglich. Darüber hinaus können wir auch ein Gießverfahren für die Herstellung von Hybrid-Optiken (Silikon auf Glas) anbieten. All diese Verfahren bieten eine hohe Konturtreue und Oberflächengüte sowie eine geringe Spitzenverrundung.
Silikon auf Glas
In unserem Gießprozess stellen wir mikrostrukturierte Optiken aus Silikon-auf-Glas (SOG) her. Dabei wird eine dünne Silikonschicht auf ein Glassubstrat aufgebracht. In diese Schicht wird dann die Mikrostruktur abgeformt. Als Ergebnis erhält man eine Komponente, welche ideal für Außenanwendungen geeignet ist.
Die Optik kann in unterschiedlichen Dicken und Abmessungen gefertigt werden. Sie zeichnet sich durch sehr gute Transmissionswerte aus.
Produktveredelung
Um Kunststoffoptiken für bestimmte Anwendungsfälle nutzbar machen zu können, bieten wir die Möglichkeit der Veredelung an. Uns stehen eine Vielzahl von Technologien zur Verfügung, mit denen die Eigenschaften von Oberflächen gezielt verändert und verbessert werden können. Wir sind sowohl in der Lage spezielle Schichten und Bedruckungen aufzubringen als auch AR-Nanaostrukturen zu realisieren.
Beschichtungen
Wir bieten unterschiedliche Schichten zur Entspiegelung und Verspiegelung von Kunststoffoberflächen an. Dabei berücksichtigen wir natürlich auch die spezifischen Eigenschaften der verschiedenen Kunststoffe. Wir verfügen über eine Reihe von Standardschichten, entwickeln aber auch kundenspezifische Schichten je nach der Anforderung des Kunden.
Interferenzschichten
Wir sind in der Lage, AR-Entspiegelungen auf Kunststoff mittels dünner Schichten zu realisieren. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich bei den Oberflächen um plane, strukturierte oder stetige Flächen handelt. Auf Kundenwunsch passen wir unsere AR-Schichten an eine einzelne Wellenlänge oder an breite Wellenlängenbänder an. Zusätzlich dazu besteht auch die Möglichkeit der Kombination mit einer Kratzschutzbeschichtung.
Interferenzschichten und Standardschichten
Metallische Beschichtung
Zum Einsatz als Spiegel können wir unsere Kunststoffoptiken auch mit metallischen Schichten versehen. Hauptsächlich verwenden wir dabei Aluminium, aber auch der Einsatz anderer Materialien, wie z.B. Gold ist möglich. Wir bedampfen die Substrate auf der strukturierten Seite und versehen sie danach optional mit einer Schutzschicht.
Nanostrukturen
Antireflex-Nanostrukturen stellen eine interessante Alternative zu konventionellen Interferenzschichten dar. Sie verringern störende Lichtreflexe an den Grenzflächen und haben eine breitbandige AR-Wirkung. Mit der Mottenaugenstruktur und unserer PlasmAR®-Struktur bieten wir verschiedene Varianten von Nanostrukturen an.
Mottenaugenstruktur
Bei der Mottenaugenstruktur ist die Nanostruktur periodisch angeordnet. Sie ist für Planflächen geeignet und kann im Heißprägen in das Kunststoffteil eingebracht werden.
PlasmAR®
Hier handelt es sich um eine Nanostruktur, welche sich durch die unregelmäßige Anordnung sowie unterschiedliche Höhen und Breiten der Struktur auszeichnet. Winkelabhängige Reflexe werden dadurch vermieden. Sie kann in Planflächen ebenso eingebracht werden wie in stetige oder strukturierte Flächen.
Kratzfestbeschichtung
Je nach Anwendung ist der Schutz empfindlicher Oberflächen unerlässlich. Wir bieten Kratzfestschichten für plane Oberflächen an. Dabei werden UV- härtende Lacke verwendet, die gleichmäßig auf Substrate bis 480mm im Durchmesser aufgebracht werden können. Unsere Kratzfestschichten sind beständig entsprechend DIN 52347.
Bedruckung
Wir verfügen über verschiedene Möglichkeiten, Drucke auf Kunststoffoberflächen zu applizieren. Mittels Tampondruck können wir kleinere Flächen, z.B. für Logos, bedrucken. Für größere Flächen steht uns das Siebdruckverfahren zur Verfügung.
Endbearbeitung
Jede Komponente, die unser Haus verlässt, wird mittels CNC zugeschnitten. Dabei sind wir in der Lage nahezu jede Form in engen Toleranzen zu realisieren. Auch Halterungen oder Bohr- und Justierpunkte sind möglich. Hochpräzise Schneid- und Fräsvorrichtungen erlauben es uns, flexibel zu arbeiten, ohne die Qualität der Optikkomponenten zu beeinträchtigen.
Qualität
Wir sind seit 1996 nach DIN ISO 9001 zertifiziert und verfügen damit über eine klare Gliederung und Organisation unserer internen Prozesse. Die Qualitätssicherung durchzieht den gesamten Fertigungsprozess. Wir nutzen unterschiedliche Standardmessgeräte zur Qualitätskontrolle und setzen auch spezielle kundenspezifische Messsysteme zur Funktionsprüfung ein. Zusätzlich dazu wird jede Optik vor Versand zu 100% in unserer Endkontrolle geprüft.