Smartglas UKP - TP 1 (HEGLA boraident GmbH & Co. KG): Laser-induzierte Sensorfunktion in Funktionsschichten auf Glas

Abstract

Im Teilvorhaben der HEGLA boraident GmbH wurden laserbasierte Verfahren zur Strukturierung funktionaler Glasbeschichtungen sowie zur Herstellung elektrisch kontaktierbarer Sensorstrukturen für intelligente Verglasungssysteme entwickelt und untersucht. Ziel war es, kommerziell verfügbare Beschichtungen selektiv zu bearbeiten und deren Eignung für integrierte Sensorfunktionen nachzuweisen. Im Projekt wurden geeignete Prozessparameter für die Ultrakurzpulslaserbearbeitung ermittelt und unterschiedliche Lasertechnologien hinsichtlich ihrer Eignung zur Strukturierung und Metallisierung von Glasoberflächen bewertet. Dabei konnten reproduzierbare Verfahren zur selektiven Entschichtung sowie zur laserbasierten Erzeugung leitfähiger Kontaktstrukturen entwickelt werden. Ergänzende Untersuchungen mit Nanosekunden- und Hochleistungs-Lasersystemen zeigten zudem Potenziale für eine wirtschaftliche und großflächige industrielle Umsetzung. Die entwickelten Technologien wurden abschließend in einem Demonstrator zusammengeführt. Hierzu wurden laserstrukturierte Sensorelemente in einen Isolierglasverbund integriert und mit einer elektronischen Auswerteeinheit kombiniert. Die erfolgreiche Demonstration bestätigte die technische Machbarkeit der entwickelten Verfahren und bildet eine Grundlage für die weitere Entwicklung intelligenter Verglasungssysteme.