Arbeitsschwerpunkte

• Entwicklung von Beschichtungsprozessen auf dem Gebiet der optischen Dünnschichttechnologie für Anwendungen der Präzisionsoptik, Lasertechnik und Konsumoptik sowie Komplettlösungen für hochpräzise Prozesskontrollkonzepte auf der Grundlage von in-situ Messverfahren
• Grundlagenforschung und Modellstellungen zu Prozesskonzepten und Schichtbildungsmechanismen sowie fortgeschrittene Analytik zur Bestimmung von Zustandsparametern in Ionenprozessen
• Optikcharakterisierung nach internationalen Standards für technologisch anspruchsvolle Anwendungen vom EUV bis in den FIR-Spektralbereich sowie der Aufbau und die Entwicklung von Messgeräten zur Optikcharakterisierung
• Entwicklung und Herstellung anwendungsspezifischer Beschichtungslösungen für die Lasertechnik und moderne Optik

Der Ursprung der Abteilung Laserkomponenten findet sich zu Beginn der 1970er Jahre in der Arbeitsgruppe „Dielektrische Schichten“ des Instituts für Quantenoptik der Universität Hannover. Im Zuge der inzwischen mehr als dreißigjährigen Forschungstätigkeiten, wurden wichtige Beiträge zu der Entwicklung von ionengestützten Beschichtungsverfahren (IAD) und Ion Beam Sputtering (IBS) Prozessen sowie zur hochpräzisen Kontrolle von Beschichtungsabläufen und zur Charakterisierung von Laserkomponenten geleistet.

Neben dem Beschichtungsbereich umfasst die umfangreiche Labor- und Reinrauminfrastruktur normgerechte Charakterisierungseinrichtungen für Übertragungseigenschaften vom VUV- bis in den FIR-Spektralbereich, für optische Verluste, laserinduzierte Zerstörschwellen und die Stabilität optischer Komponenten.

Im Vordergrund aktueller Forschungsarbeiten der Abteilung Laserkomponenten stehen komplexe Schichtsysteme für Hochleistungs-Lasersysteme sowie die optische Mess- und Inspektionstechnik. Neben neuen Prozesskonzepten und innovativen Kontrollverfahren für Beschichtungsprozesse hat das LZH Kompetenzen in der Programmierung von optischen Monitorsystemen sowie von hochpräzisen Anlagensteuerungen aufgebaut.

Mit diesen Entwicklungen wurden neue Wege für die kontrollierte Herstellung von ternären Schichtphasen und von Strukturen mit einer kontinuierlichen Variation des Brechwerts eröffnet. Viele Ansätze im Bereich der Grundlagenforschung konzentrieren sich gegenwärtig auf ein Verständnis der bisher wenig erforschten Eigenschaften solcher Schichtstrukturen mit definierten Mischphasen. In jüngster Zeit werden insbesondere Modellstellungen zum Wachstum optischer Schichten unter definierten Prozessbedingungen erarbeitet. Hierzu zählt die Wechselwirkung von wachsenden Schichten mit hochenergetischen Komponenten, wie sie bei modernen Ionenprozessen auftreten. Wissenschaftliches Neuland wird gegenwärtig mit der Erkundung neuer Prozesskonzepte für die Herstellung von Schichten mit eingebetteten Nanopartikeln
betreten.

Die Optimierungsarbeiten in der Prozessentwicklung werden unterstützt durch eine umfangreiche Optikcharakterisierung, die auch als Serviceleistung zur Bestimmung der optischen Verluste, der laserinduzierten Zerstörschwellen und von weiteren Qualitätsmerkmalen angeboten wird.

Vor dem breiten Erfahrungshintergrund ihrer Forschungsarbeiten, bietet die Abteilung Beschichtungen nach Kundenwunsch in kleinen Losgrößen an. Außerdem steht das Know-how für die Einrichtung von Beschichtungsprozessen, für Beratungen sowie Qualitätsbeurteilungen zur Verfügung. Die Abteilung ist weiterhin im Bereich der Entwicklung von Standards für die Prüfung und Bemusterung von optischen Komponenten tätig.

Geschäftsbeziehungen bestehen hier auf internationaler Ebene und werden teilweise durch Vertriebsgesellschaften unterstützt. Insbesondere finden die VUV-Spektralphotometer, Breitbandspektrometer für die Prozesskontrolle sowie Aufbauten der Abteilung LK nach ISO-Standards Einsatz in Industrieunternehmen und Forschungseinrichtungen vieler Länder. Im internationalen Rahmen werden neben Forschungsprojekten auch Beratungsleistungen durchgeführt, die sowohl eine Qualitätsbeurteilung von Dünnschichtprodukten, als auch die Einrichtung von Beschichtungsprozessen abdecken.

Nicht zuletzt konnte im Rahmen des Exzellenzclusters QUEST (Quantum Engineering and Space Time Research) eine Arbeitsgruppe „Advanced Materials“ eingerichtet werden, die sich auf Grundlagenforschung im Bereich der Ionenstrahl-Zerstäubungsprozesse konzentriert.