Ebene Keramiksubstrate und neue Montagetechnologien zum ...

Kapitel 2
⎛ 0
⎜
⎜∆Y
⎜
⎝ 0
⎞ ⎛ R cos
⎟ ⎜
⎟ = ⎜−
R sin
⎟ ⎜
⎠ ⎝ 0
( γ )
( γ )
⎞ ⎛−
⎟ ⎜
⎟ + ⎜
⎟ ⎜
⎠ ⎝
( R + δR
) cos ( β )
( R + δ ) sin ( β )
R
0
⎞
⎟
⎟
⎟
⎠
(6)
Die Tolerierung des Außendurchmessers bzw. des Bauelementeradius δ R (bei einer
angenommen ideal zentrisch angeordneten optischen Achse) beträgt bei den
Rundoptiken der Strahlkollimationsbaugruppe bis zu 50 µm.
r r r r r
Kantenverrundung:
∆ = R + K + R −R
(7)
Ideal
K
Real
⎛ 0
⎜
⎜∆Y
⎜
⎝ 0
⎞ ⎛ R cos
⎟ ⎜
⎟ = ⎜−
R sin
⎟ ⎜
⎠ ⎝ 0
( γ )
( γ )
⎞ ⎛
⎟ ⎜
⎟ + ⎜−
⎟
⎜
⎠ ⎝
2 R
2 R
0
K
K
⎞
⎟
⎟ +
⎟
⎠
⎛
⎜
⎜
⎜
⎝
−
( R + RK
) cos ( β )
( R + R ) sin ( β )
K
0
⎞
⎟
⎟
⎟
⎠
(8)
Kantenverrundungen treten bei Mehrlagentechnologie während des Laminierens auf.
Kantenfehllage:
∆ r =δ r
(9)
K
⎛∆
X
⎜
⎜ ∆Y
⎜
⎝ 0
⎞ ⎛δ
K,
⎟ ⎜
⎟=
⎜δ
,
⎟ ⎜
⎠ ⎝ 0
X
K Y
⎞
⎟
⎟
⎟
⎠
(10)
Eine Kantenfehllage wird durch die Ungenauigkeit des Strukturierungsverfahrens
bestimmt, kann aber in der Mehrlagentechnologie auch durch die Anordnung der
Kanten auf einer anderen als der Bezugseinzelfolie (Stapel- und Laminierungenauigkeit,
Sinterschrumpf) entstehen.
r r r r
Kantenabstand:
∆ = R 1
Ideal
+ δ
A
−R
2
Real
(11)
( γ )
( γ )
( β )
( β )
⎛ 0 ⎞ ⎛ R cos ⎞ ⎛ 1 ⎞
⎜
δ
⎟ ⎛− cos ⎞
⎜ ⎟ ⎜ ⎟ 2
A,
X
R
⎜
⎟
⎜∆
= ⎜−
⎟ + ⎜ ⎟
Y ⎟ R sin 0 + ⎜ R sin ⎟
(12)
⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎜
⎟
⎝ 0 ⎠ ⎝ 0 ⎠ 0
⎝ ⎠ ⎝ 0 ⎠
Ein fehlerhafter Abstand der Auflagekanten entsteht durch die Ungenauigkeit des
Strukturierungsverfahrens, in der Mehrlagentechnologie aber auch durch die
Laminierungenauigkeit und den Sinterschrumpf.
Für die rundoptischen Bauelemente der Strahlkollimationsoptik (Kollimations- und
Fokuslinse) mit einem Radius von 1.5 mm ergeben sich beispielhaft Einzeltoleranzfelder
gemäß Bild 26.
Ebene Keramiksubstrate und neue Montagetechnologien zum Aufbau hybrid-optischer Systeme 52