Flexible optische Fertigungsplattform

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert die berührungslose Produktion von kleinsten Bauteilen ab August 2011 im Rahmen eines Reinhardt Koselleck-Projekts. Das Team um Lehrstuhlinhaber Professor Andreas Ostendorf erhält in den nächsten fünf Jahren insgesamt 1,5 Millionen Euro.

Ziel des Projekts ist die theoretische und experimentelle Erforschung einer visionären Fertigungsmethode für Bauteile im Mikrometerbereich (und kleiner) ausschließlich auf Basis optischer Kräfte und Energien. Derartig durchgängige „optische Werkzeugmaschinen“ ermöglichen zum Einen die Herstellung von partikulären Einzelkomponenten, zum Anderen die Zuführung der Partikel durch optisch-interferometrische „Förderbänder“, die berührungslose Manipulation durch optische Pinzetten sowie die dauerhafte oder temporäre Verbindung – gegebenenfalls unterstützt durch optisch induzierte chemische Reaktionen von Molekülen auf den Partikeloberflächen.

Im Zentrum der Forschung steht eine flexible optische Fertigungsplattform, die mit Hilfe von Laserstrahlung eine hohe Anzahl von Partikeln durch optische Kraftwirkungen gezielt im Raum bewegen und zu dreidimensionalen Strukturen zusammenführen und -fügen soll. Neben der herkömmlichen optischen Pinzette, mit der sich sphärische dielektrische Mikropartikel handhaben lassen, sollen in diesem rundweg unkonventionellen Fertigungsansatz auch holographische optische Pinzetten (HOTs) eingesetzt werden. Sie eignen sich vor allem für eine Fertigung mit hohen Geschwindigkeiten.

„Die im Rahmen unserer Forschung zu entwickelnde Technologie kann die etablierten Mikrofertigungstechnologien um eine völlig neue Komponente erweitern, die zum Beispiel die Herstellung von opalen Strukturen ermöglicht, wie sie in der Sensorik, der Nanophotonik oder des Tissue Engineering gegenwärtig untersucht bzw. benötigt werden“, erklärt Ostendorf.


COMPAMED.de; Quelle: Ruhr-Universität Bochum