Potenziale der polymerbasierten additiven Fertigung für die Herstellung optomechanischer Systeme in der Laserentwicklung

Autor: Fabian Matthias Kranert

ISBN: 978-3-95900-916-4

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2024

Herausgeber der Reihe: Stefan Kaierle, Dietmar Kracht

Band-Nr.: LZH 02/2024

Umfang: 140 Seiten, 70 Abbildungen

Schlagworte: Fused Filament Fabrication, funktionsintegrierte Fertigung, 3D-gedruckte Optomechaniken

Kurzfassung: Die polymerbasierte additive Fertigung wird mittlerweile in vielen Anwendungsbereichen eingesetzt. Besonders häufig findet das extrusionsbasierte Verfahren der Fused Filament Fabrication Verwendung. Mit Blick auf dessen Einsatz zur Herstellung von Optomechaniken zeigt sich, dass oftmals nur bestehende, subtraktiv gefertigte Bauteile nachgedruckt werden, ohne die Potenziale der additiven Fertigung zu nutzen. Diese Arbeit untersucht die Möglichkeiten des Verfahrens zur Herstellung funktionsintegrierter optomechanischer Systeme am Beispiel eines Festkörperlasersystems mit geringer Ausgangsleistung. Dabei werden die benötigten Komponenten zur Erstellung eines solchen Systems unter thermischen und strukturellen Aspekten untersucht und in eine funktionsintegrierte Optomechanik überführt. Das finale, funktionsintegrierte System wird ausführlich und im Vergleich zu einem System bestehend aus diskreten, kommerziellen Optomechaniken analysiert. Insgesamt zeigt sich ein neuer Ansatz für die Fertigung optomechanischer Systeme, da durch die Integration der benötigten Elemente an ihrer definierten Positiondie arbeitsintensive Justage im System weitestgehend entfällt.