Universität Stuttgart: Forscher entwickeln ein Objektiv von weniger als 0,001 mm aus einem 3D-Drucker

Forscher der Universität Stuttgart haben ein Objektiv mit Hilfe von einem 3D-Drucker entwickelt, das weniger als 1 Mikrometer klein ist. Im nächsten Schritt planen die Forscher eine Mikrodrohne von der Größe einer Streichholzschachtel, die mit den Miniobjektiven ausgerüstet werden soll. Für die Technologie dürfte sich auch der US-Geheimdienst interessieren, weshalb die deutschen Forscher ab sofort nur noch verschlüsselt kommunizieren.

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An der Universität Stuttgart haben Physiker ein sensationelles Miniobjektiv in Nanogröße mit einem 3D-Drucker hergestellt. Entwickelt wurde die Technologie von Physik-Professor Harald Giessen in Zusammenarbeit mit dem Master-Student Simon Ristok, der die Optik ausdruckte, Simon Thiele vom Institut für Technische Optik, welcher das Optikdesign berechnete und Timo Gissibl, der über zwei Jahre lang mit Giessen zusammen die Optiktechnologie zur Anwendungsreife brachte, berichtet die „Stuttgarter Zeitung“.

Die Forscher sprechen von einem Durchbruch im Bereich der Mikrometer-Grenze.

Die Minioptik hat eine Größe von 0,78 bis 0,98 Mikrometer und die Mikrometer-Grenze sei Giessen zufolge damit geknackt worden. Der Mikrooptik-Prototyp sei etwa so leistungsstark wie ein 500 Euro Profiobjektiv eines Mikroskops bzw. Kamera. Die aktuelle Ausgabe des Magazins „Nature Photonics“ zeigt einen Artikel zur Technologie der Forscher.

Mikroobjektiv aus 3D-Drucker
Eines der Bilder aus der Fotoreihe zum Mikroobjektiv aus einem 3D-Drucker der Stuttgarter Forscher (Bild © pi4.uni-stuttgart.de).

Per Computer wird die optimale Form eines Linsensystems aus ein bis drei Linsen errechnet, wobei die Linsenform dank des 3D-Drucks frei gewählt werden kann. Vor dem 3D-Druck wird UV-Fotolack auf ein Glasplättchen aufgetragen. Im Anschluss entsteht mit einem Infrarotlaser die Minioptik, die aus 500 Schichten besteht und nach fünf Stunden fertig gedruckt ist. Gedruckt wird mit einem 3D-Drucker der Firma Nanoscribe.

In einem nächsten Schritt soll eine Mikrodrohne von der Größe einer Streichholzschachtel mit Minioptikkameras ausgerüstet werden. Vor ein paar Tagen konnte das Forscherteam die Nanooptik mit Erfolg auf das Ende einer Glasfaser drucken. Die Technologie ist so „heiß“, dass sich sogar US-Geheimdienste und US-Internetkonzerne für sie interessieren. Zur Sicherheit kommunizieren die Forscher nun verschlüsselt.

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