Z-shifter zur diffraktiven Beschriftung gekrümmter Werkstoffflächen

Diffraktiv wirksame Kennzeichnungen von Produkten haben sich zum Fälschungsschutz und als designtechnisch edel wirkende Markierungen in zahlreichen Industriezweigen fest etabliert. Solche hologrammartige Label findet man auf Geldscheinen, Kreditkarten, ID-Dokumenten, aber auch auf hochwertigen Produkten oder Verpackungen. In der bisher bekannten Form erfolgt ihre Herstellung heutzutage durch Abformen eines, mit aufwendigen lithographischen Techniken beschrifteten, Masterstempels in weiches Material. Dabei handelt es sich überwiegend um rückseitig metallisierte Polymerfolien. Die Produktkennzeichnung mit holographischen Siegeln erfolgt daher durch Aufkleben bzw. Einarbeiten entsprechender Folien. Dies bringt entscheidende Nachteile und Einschränkungen mit sich: Zum einen ist es in vielen Fällen nicht zulässig, die zu markierende Oberfläche zu bekleben oder zu prägen. Dies gilt insbesondere für hochwertige empfindliche Werkstücke in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie oder der Medizintechnik. Zum anderen ist eine Individualisierung der Hologramme für jeden einzelnen Markiervorgang so nicht möglich.

Um diese technologischen Probleme zu lösen, forscht das Laser-Laboratorium Göttingen (LLG) an einem alternativen laserbasierten Verfahren, das es ermöglichen soll, großflächige diffraktiv wirksame Merkmale auf beliebigen Werkstoffen, vor Allem auf Metallen, Halbleitern oder hochempfindlichen Oberflächen, direkt und für jedes Werkstück individualisierbar mit industrietauglicher Geschwindigkeit zu schreiben. Bisher konnten bereits wichtige Entwicklungsziele erreicht werden. So können diffraktive Strukturen auf Metallflächen geschrieben und auch mittels Spritzguss auf Kunstsoffteile übertragen werden.

Derzeit fehlen jedoch geeignete Strahlführungskonzepte, die eine schnelle und flexible Verschiebung der Schreibebene in Strahlrichtung (Z-Richtung) ermöglichen um gekrümmte Oberflächen flexibel beschriften zu können. Genau auf dieses Problem zielt das aktuelle Projekt ab. Es soll eine klare technologische Lücke geschlossen werden, um auch gekrümmte Flächen mit industrietauglicher Geschwindigkeit diffraktiv beschriften und so auf individuelle Kundenwünsche flexibel reagieren zu können.

Das Projekt wird vom BMWi gefördert, die Projektlaufzeit beträgt zwei Jahre.

Ansprechpartner im LLG:

Herr Dr. Peter Simon
Abteilung  Kurze Pulse / Nanostrukturen
Tel.: +49(0)551/5035-21
FAX: +49(0)551/5035-99
Mail: peter.simon@ifnano.de