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Verfahren und Werkzeug zur Herstellung transparenter optischer Elemente aus polymeren Werkstoffen

Production of transparent polymeric optical elements with reduced boundary surface reflectivity, useful as lenses, comprises exposure to energetic ions in a vacuum to form an irregular nanostructure, coating and galvanic forming of a mold.
 
: Schulz, U.; Munzert, P.; Kaiser, N.; Hofmann, W.; Bitzer, M.; Gebhardt, M.

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DE 2003-10318566 A: 20030415
DE 2003-10318566 A: 20030415
WO 2004-DE817 A: 20040413
DE 10318566 A1: 20041125
G02B0001
G02B0005
German
Patent, Electronic Publication
Fraunhofer IOF ()

Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Werkzeug zur Herstellung transparenter optischer Elemente aus polymeren Werkstoffen. Dabei sollen die so herstellbaren optischen Elemente zumindest Oberflaechenbereiche aufweisen, die eine reduzierte Grenzflaechenreflexion aufweisen. Erfindungsgemaess wird dabei so vorgegangen, dass bei einem dem jeweiligen optischen Element entsprechenden Bezugselement, das aus einem polymeren Werkstoff besteht, die gesamte oder eine entsprechend ausgewaehlte Oberflaeche in einem Vakuum dem Einfluss energiereicher Ionen ausgesetzt wird. So wird auf den entsprechenden Oberflaechen eine unregelmaessige Nanostruktur mit alternierend angeordneten Erhebungen und dazwischen liegenden Vertiefungen ausgebildet. Anschliessend wird eine duenne elektrisch leitende Schicht aufgebracht und eine galvanische Abformung durchgefuehrt, um ein Werkzeug mit einer Negativkontur, die von der Nanostruktur ueberlagert ist, zu erhalten. Mit einem solchen Werkzeug koennen dann die optischen Elemente in einem Formgebungsverfahren der die Grenzflaechenreflexion reduzierenden Nanostruktur hergestellt werden.

 

WO2004092789 A UPAB: 20041125 NOVELTY - Production of transparent polymeric optical elements with reduced boundary surface reflectivity comprises exposure to energetic ions in a vacuum to form an irregular nanostructure followed by coating with a thin electrically conductive layer prepared by galvanic forming of a tool that is used to form the surface of a transparent optical element having a nanostructure of reduced boundary surface reflectivity. DETAILED DESCRIPTION - A process for the production of transparent optical elements (I) whose surfaces at least partially have a reduced boundary surface reflectivity whereby the surfaces comprise a polymeric material of a reference element exposed to energetic ions in a vacuum to form an irregular nanostructure having alternating elevations and depressions followed by coating of the surface with a thin electrically conductive layer prepared by galvanic forming of a tool having a negative contour that is covered by the nanostructure and the tool is used to form the surface of a transparent optical element having a nanostructure of reduced boundary surface reflectivity. An INDEPENDENT CLAIM is included for the resulting tool having depressions of different depths within an interval of 30-210 nm. USE - The tool is useful for the production of Fresnel lenses, optical windows, lenses, lenticulars, radiation components, light wave guides, optical prisms, optically transparent films, coatings for displays and for optical display elements (all claimed). ADVANTAGE - The process is cost effective.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-28267.html