485. JENAer Optik­kol­lo­quium • Indus­tria­li­sie­rung mikro­op­ti­scher Lösungen

Infolge ihres ste­tig gestie­ge­nen Rei­fe­gra­des hal­ten mikro­struk­tu­rierte Opti­ken in unter­schied­lichs­ten Aus­prä­gun­gen Ein­zug in immer mehr opti­sche Sys­teme. Neben dem hohen Maß an Funk­ti­ons­in­te­gra­tion, der kom­pak­ten und robus­ten Bau­form sowie völ­lig neu­ar­ti­gen Effek­ten sor­gen eine Viel­zahl aus­ge­reif­ter Mikro­struk­tu­rie­rungs­tech­no­lo­gien für die Eta­blie­rung mikro­op­tik­ba­sier­ter Sys­teme in groß­vo­lu­mi­gen Anwen­dun­gen bei­spiels­weise im Auto­mo­tive und Consumer-Markt.

Die Design­frei­heit, die sich durch den Ein­satz refrak­ti­ver, dif­frak­ti­ver und hybri­der Mikro­op­ti­ken in moder­nen opti­schen Kon­zep­ten ergibt, ermög­licht in die­sen Märk­ten dis­rup­tive Lösun­gen und zuwei­len völ­lig neu­ar­tige Anwen­dun­gen, wie zum Bei­spiel die Immersion vir­tu­el­ler Bild­in­halte mit der Umge­bung (Aug­men­ted Rea­lity), ultra­kom­pakte Sen­sor­lö­sun­gen oder adap­tive, inte­grierte Beleuch­tun­gen. Dabei spie­len vor allem neu­ar­tige Mul­ti­plex­ing-Tech­no­lo­gien eine immer wich­ti­gere Rolle. Durch eine geeig­nete Kom­bi­na­tion mikro­op­ti­scher Struk­tu­ren wer­den opti­sche Funk­tio­nen in kom­pak­ter und robus­ter Form mit­ein­an­der kom­bi­niert, was bei einer gesamt­heit­li­chen Betrach­tung letzt­end­lich zu einer erheb­li­chen Reduk­tion von Her­stell­kos­ten führt.

Durch die Fort­schritte im Bereich der Fer­ti­gungs­tech­no­lo­gien und Mate­ria­len sind neben den tech­no­lo­gi­schen nun häu­fig auch die wirt­schaft­li­chen Vor­aus­set­zun­gen für den Ein­satz qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­ger mikro­op­ti­scher Kom­po­nen­ten in groß­vo­lu­mi­gen Märk­ten gege­ben. Um die mehr als 40-jäh­rige Erfah­rung von ZEISS auf dem Gebiet der mikro­struk­tu­rier­ten Optik über die klas­si­schen Anwen­dun­gen hin­aus auch für Groß­se­ri­en­an­wen­dun­gen nutz­bar zu machen, wurde im Jahr 2019 das ZEISS Ven­ture Micro­Op­tics ins Leben geru­fen. Dabei wer­den über Jahr­zehnte eta­blierte Tech­no­lo­gie­schritte indus­tria­li­siert und ent­lang der gesam­ten Fer­ti­gungs­kette vom Optik­de­sign über das mikro­op­ti­sche Mas­te­ring, neu­ar­tige Mate­ria­lien bis hin zu indus­tria­li­sier­ten Repli­ka­ti­ons- und Inte­gra­ti­ons­pro­zes­sen ange­passt. Nur durch die­sen gesamt­heit­li­chen Ansatz kann die Fer­ti­gung qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­ger mikro­op­ti­scher Kom­po­nen­ten in hohen Stück­zah­len erreicht und das volle Poten­zial der Mikro­op­tik für die breite Masse erschlos­sen wer­den. In dem Vor­trag wird ein Über­blick über die neus­ten Ent­wick­lun­gen gege­ben. Dabei wer­den aus­ge­wählte Bei­spiele für dis­rup­tive Lösun­gen auf Basis unse­rer Tech­no­lo­gie­platt­form für den Auto­mo­tive und Con­su­mer-Markt sowie ent­spre­chende mas­sen­taug­li­che Fer­ti­gungs­tech­no­lo­gien vorgestellt.

Nach dem Stu­dium der Phy­si­ka­li­schen Optik an der Tech­ni­schen Hoch­schule Köln war Dr. Roman Klein­dienst zwei Jahre als Ent­wick­lungs­in­ge­nieur im Geschäfts­be­reich Mikro­op­tik der Jen­op­tik L.O.S. GmbH tätig, bevor er eine Stelle als wis­sen­schaft­li­cher Mit­ar­bei­ter im Fach­ge­biet „Tech­ni­sche Optik“ an der TU Ilmenau annahm. Er pro­mo­vierte dort  erfolg­reich zum Thema „Inno­va­tive Metho­den für die opti­sche Funk­ti­ons- und Sys­tem­in­te­gra­tion“ und ver­öf­fent­lichte seine Ergeb­nisse auf den Gebie­ten der Mikro­op­tik, der mikro­op­ti­schen Sys­teme und des Sys­tem­de­signs in renom­mier­ten Jour­na­len und auf inter­na­tio­na­len Kon­fe­ren­zen. Wäh­rend sei­ner Pro­mo­tion war Dr. Klein­dienst im Jahr 2009 zudem als Gast­wis­sen­schaft­ler bei den Bell Labo­ra­to­ries in Holm­del, New Jer­sey, tätig, wo er die Strahl­for­mung und Bild­ge­bung im THz-Bereich erforschte. Neben sei­ner Tätig­keit als wis­sen­schaft­li­cher Mit­ar­bei­ter grün­dete Dr. Roman Klein­dienst die ILMOS GmbH, die Bera­tungs­leis­tun­gen im Bereich der opti­schen Tech­no­lo­gien anbie­tet und bei der er für sie­ben Jahre als Geschäfts­füh­rer tätig war. Im März 2017 trat Herr Dr. Klein­dienst als Pro­jekt­lei­ter im Bereich Mikro­struk­tu­rierte Optik bei der Carl Zeiss Jena GmbH am Stand­ort Jena ein und über­nahm 2019 unter­schied­li­che Team­lei­tun­gen im ZEISS Ven­ture Micro­Op­tics. Seit April 2021 lei­tet er die bei­den Berei­che Mikro­struk­tu­rierte Optik der Carl Zeiss Jena GmbH und ZEISS Ven­tures MicroOptics.