Selektiver, schädigungsarmer Laserabtrag von Schichtsystemen

Durch Fehler im Beschichtungsprozess, Alterungserscheinungen oder unsachgemäße Anwendung können Defekte auf Optikbeschichtungen entstehen. Da die Herstellung unbeschichteter Optiken bereits aufwändig und kostenintensiv ist, werden beschädigte Beschichtungen entfernt, um eine erneute Beschichtung zu ermöglichen. Konventionelle nasschemische Abtragsverfahren basieren häufig auf dem Einsatz schädlicher Chemikalien und erfordern oft einen vollständigen Schichtabtrag. Mechanische Verfahren sind dagegen meist nur auf ebenen Oberflächen einsetzbar.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines schädigungsarmen Abtragsprozesses mittels Ultrakurzpulslaser, der es ermöglicht, selbst einzelne Lagen der Beschichtung selektiv zu entfernen. Durch den geringen Wärmeeinfluss beim Abtrag eignen sich diese Lasersysteme besonders für präzise und materialschonende Anwendungen. Dabei sollen simulationsgestützte Ansätze, experimentelle Untersuchungen und In-situ-Messtechnik zur Optimierung der Prozessparameter kombiniert werden. Der Abtrag soll auf ebenen und 3-dimensionalen Oberflächen, an kleinen und großen Optiken sowie auf Beschichtungen mit bis zu 20 Schichten und Schichtdicken von Nanometern bis Mikrometern durchgeführt werden. Dabei sollen weder die Substratrauheit verschlechtert noch Oberflächenspannungen im Material erzeugt werden.