In den letzten fünf Jahren hat das Fraunhofer-Institut für
Photonische Mikrosysteme IPMS ein neuartiges Bauteilkonzept, LinScan
genannt, entwickelt. Die neue Technologie ist speziell für
Anwendungen der Strahlstreuung und für kompakte
Laserprojektionsdisplays interessant.
Eine Vielzahl von Applikationen wie Barcode-Lesegeräte,
Gitterspektrometer oder die 3D-Messtechnik (z. B. LIDAR) erfordern die
dynamische Ablenkung von Licht. Mikroscanner sind dabei die Technologie
der Wahl für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Robustheit,
Energieeffizienz und Baugröße. Das neue Bauteilkonzept mit
dem Namen »LinScan« erlaubt große statische
mechanische Ablenkwinkel in einem kontinuierlichen Scanbereich auf
einer von zwei optionalen Scanachsen sowie lineares Scannen.
LinScan-Mikroscanner sind daher für Anwendungen geeignet, die mit
den bisherigen resonanten Mikroscannern nicht bedient werden konnten.
Mit LinScan lassen sich mechanische Ablenkwinkel des Spiegels in einem
Scanbereich von bis zu ca. ±11,5° Punkt für Punkt
statisch einstellen. »Das ist eine wichtige Eigenschaft bei der
Strahlsteuerungsanwendung wie bei der Materialbearbeitung und bei der
Laser-Beschriftung«, sagt Denis Jung, der die
LinScan-Basistechnologie in seiner Doktorarbeit entwickelt hat.
Außerdem kann das so genannte quasistatische Scanregime genutzt
werden, um die Scantrajektorie dynamisch einzustellen, so dass
beispielsweise eine sägezahnförmige Scantrajektorie mit
linearer Scanphase realisierbar ist. Das lineare Scannen wiederum
erlaubt den zeilenweisen Bildaufbau bei Pico-Laserprojektionsdisplays,
die ähnlich der Kathodenstrahleröhre das Bild für den
menschlichen Betrachter aus einer Sequenz von Einzelpixeln
zusammensetzen. So kann mit LinScan gegenüber existierenden
resonant arbeitenden Scannern die Bildauflösung und der Kontrast
verbessert werden. »Die ersten LinScan-Demonstratoren, die wir
Kunden zur Evaluierung ihrer Applikationen anbieten, ermöglichen
eine Bildauflösung nach dem SVGA-Standard«, erklärt
Denis Jung und fügt hinzu: »Da LinScan außerdem ein
elektrostatisches Antriebsprinzip verwendet, wird bei gleichem
Leistungsniveau der Energieverbrauch gegenüber alternativen
elektromagnetisch betriebenen Bauteilen auf ein Tausendstel
reduziert«.
Weitere Informationen unter
http://www.ipms.fraunhofer.de/