Combined replication of nano-optical and refractive structures for 3D-sensing "Core-3D"; Teilvorhaben: UV-Replikation (und System) hybrider polymerer Elemente aus refraktiven und nano-optischen Flächen für die 3D-Sensorik

Abstract

Das Ziel des Verbundprojekts zusammen mit dem Fraunhofer IOF lag in der Erforschung miniaturisierter, funktionsoptimierter und in hohen Stückzahlen preiswert zu fertigender optischer Komponenten für die 3D-Sensorik. Das Teilvorhaben von mcd – modern camera designs GmbH war hierbei auf die Kombination refraktiver mit diffraktiv-nanostrukturierten Oberflächen in einem einzigen monolithischen Element ausgerichtet. Anwendungen liegen in Systemen z.B. für die Gesichts-, Gesten- oder Positionserkennung in Applikationen wie "Consumer Electronics", "Mobile Imaging" und "Automotive". Die Lösungen basieren dabei stets auf dem "Structured Light"-Grundprinzip der Musterprojektion und –detektion im nahen Infrarotbereich (NIR). Bei aktuellen kommerziellen Produkten werden nur einzelne diffraktive Elemente genutzt, die zusätzlich mit klassischen Linsen kombiniert werden. Durch eine Verbindung von hochwertigen asphärischen Linsenprofilen mit photonischen Nanostrukturen (Subwellenlängen-Strukturen, ausgeführt als Phasenelemente) in einer einzelnen, in nur einem Replikationsschritt hergestellten, Komponente sollten ein deutlich erweiterter Funktionsumfang in der Applikation und Kostenvorteile bei der Herstellung erzielt werden.