Direkt zum Inhalt

Lexikon der Optik: Ionenstrahlbearbeitung

Ionenstrahlbearbeitung, auch als Ionenstrahlätzen bezeichnet, in der Optikfertigung ein Verfahren zum Materialabtrag durch beschleunigte Edelgasionen unter Vakuumbedingungen. Bei der Bestrahlung von Festkörperoberflächen mit Edelgasionen geringer Energie, z.B. Argonionen mit einer Energie von 1 keV, tritt infolge der Impulsübertragung der Ionen auf die Festkörperatome eine Ablösung dieser aus dem Material auf. Die Implantationsrate der auftreffenden Ionen ist vernachlässigbar. Durch die I. werden im Gegensatz zu anderen Verfahren, wie dem mechanischen Polieren oder der Laserstrahlbearbeitung, keine mechanischen Spannungen im Material induziert. Die Mikrorauhigkeit polierter Oberflächen wird im allgemeinen nicht beeinflußt.

Es existieren zwei Anlagenkonzepte:

a) Anlagen mit Ionenquellen (Strahldurchmesser von 10 bis 20 mm). Mit ihnen wird durch eine gesteuerte Relativbewegung zwischen Werkstück und Ionenstrahlquelle die Einwirkdauer des Ionenstrahls und damit der Materialabtrag in den einzelnen Flächenbereichen des zu bearbeitenden Bauelementes gezielt beeinflußt. Es können sowohl rotationssymmetrische als auch beliebige Materialabtragsprofile erzeugt werden.

b) Anlagen mit Breitstrahlquellen (Strahldurchmesser bis 250 mm). Wird zwischen der Ionenquelle und der zu bearbeitenden Bauteiloberfläche ein speziell gestalteter Blendenmechanismus angebracht, so können rotationssymmetrische oder auch beliebige Materialabtragsprofile erzeugt werden.

Haupteinsatzgebiete sind die Fehlerformkorrektur polierter sphärischer oder asphärischer Flächen in Ergänzung zum klassischen Polieren, die Asphärisierung polierter ebener oder sphärischer Flächen und Abtragen gestörter Bearbeitungsschichten bei Lasermaterialien und Laseroptiken. Das Spektrum der mit Ionenstrahlanlagen bearbeitbaren Bauelemente reicht von Linsen mit einem Durchmesser von wenigen Millimetern bis hin zu Spiegelflächen mit Abmessungen von mehr als zwei Metern.

Schreiben Sie uns!

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

  • Die Autoren
Roland Barth, Jena
Dr. Artur Bärwolff, Berlin
Dr. Lothar Bauch, Frankfurt / Oder
Hans G. Beck, Jena
Joachim Bergner, Jena
Dr. Andreas Berke, Köln
Dr. Hermann Besen, Jena
Prof. Dr. Jürgen Beuthan, Berlin
Dr. Andreas Bode, Planegg
Prof. Dr. Joachim Bohm, Berlin
Prof. Dr. Witlof Brunner, Zeuthen
Dr. Eberhard Dietzsch, Jena
Kurt Enz, Berlin
Prof. Joachim Epperlein, Wilkau-Haßlau
Prof. Dr. Heinz Falk, Kleve
Dr. Wieland Feist, Jena
Dr. Peter Fichtner, Jena
Dr. Ficker, Karlsfeld
Dr. Peter Glas, Berlin
Dr. Hartmut Gunkel, Berlin
Dr. Reiner Güther, Berlin
Dr. Volker Guyenot, Jena
Dr. Hacker, Jena
Dipl.-Phys. Jürgen Heise, Jena
Dr. Erwin Hoffmann, Berlin (Adlershof)
Dr. Kuno Hoffmann, Berlin
Prof. Dr. Christian Hofmann, Jena
Wolfgang Högner, Tautenburg
Dipl.-Ing. Richard Hummel, Radebeul
Dr. Hans-Jürgen Jüpner, Berlin
Prof. Dr. W. Karthe, Jena
Dr. Siegfried Kessler, Jena
Dr. Horst König, Berlin
Prof. Dr. Sigurd Kusch, Berlin
Dr. Heiner Lammert, Mahlau
Dr. Albrecht Lau, Berlin
Dr. Kurt Lenz, Berlin
Dr. Christoph Ludwig, Hermsdorf (Thüringen)
Rolf Märtin, Jena
Ulrich Maxam, Rostock
Olaf Minet, Berlin
Dr. Robert Müller, Berlin
Prof. Dr. Gerhard Müller, Berlin
Günter Osten, Jena
Prof. Dr. Harry Paul, Zeuthen
Prof. Dr. Wolfgang Radloff, Berlin
Prof Dr. Karl Regensburger, Dresden
Dr. Werner Reichel, Jena
Rolf Riekher, Berlin
Dr. Horst Riesenberg, Jena
Dr. Rolf Röseler, Berlin
Günther Schmuhl, Rathenow
Dr. Günter Schulz, Berlin
Prof. Dr. Johannes Schwider, Erlangen
Dr. Reiner Spolaczyk, Hamburg
Prof. Dr. Peter Süptitz, Berlin
Dr. Johannes Tilch, Berlin (Adlershof)
Dr. Joachim Tilgner, Berlin
Dr. Joachim Träger, Berlin (Waldesruh)
Dr. Bernd Weidner, Berlin
Ernst Werner, Jena
Prof. Dr. Ludwig Wieczorek, Berlin
Wolfgang Wilhelmi, Berlin
Olaf Ziemann, Berlin


Partnerinhalte

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.