Dissertation

5. Optische Systemintegration 133
3. eine Verdrehung zwischen Gitter und Detektorstreifen,
4. eine laterale Dejustage des Gitters,
5. eine axiale Dejustage der Linse und
6. eine laterale Dejustage der Linse.
Die folgenden Betrachtungen erfolgen für ein Gitter mit 50 µm Gitterperiode,
eine Wellenlänge von 850 nm, PMMA als Medium und eine zulässigen Toleranz
von ±0, 1z T /2. Für diese Parameter ergibt sich ein halber Talbotabstand von
4,368±0,4368 mm.
5.4.2.1. Abweichung der Wellenlänge
Durch die Variation der Wellelänge verschiebt sich der Ort der Selbstabbildung.
Die Wellenlänge des VCSELs ist im Datenblatt mit ±10 nm angegeben. Dies führt
bei n=1,485, das näherungsweise für alle Wellenlängen gilt, zu einer Variation
der halben Selbstabbildungsebene von 4,420 mm bei 840 nm bis 4,317 mm bei
860 nm, dies entspricht 0,988z t /2...1,012z t /2. Die Ebene variiert also nur um
etwas mehr als ±0, 01z T /2. Damit ist der Einfluss der Wellenlänge als sehr gering
einzuschätzen.
5.4.2.2. Abstand zwischen Gitter und Detektor
Der Abstand zwischen Gitter und Detektor wird durch ein Distanzstück hergestellt.
Dies kann mittels Ultrapräzisionsfräsen mit einer Genauigkeit von mindesstens
10 µm hergestellt werden, so dass sich eine Abweichung von höchstens
±0, 0023z T /2 ergibt.
5.4.2.3. Verdrehung zwischen Gitter und Detektorstreifen
Neben dem richtigen Abstand in z muss das Gitter auch richtig zum Detektor
orientiert sein. Um die richtige Orientierung zu erreichen, wird eine Montage
über Justiermarken vorgesehen. Eine Alternative wäre das aktive Justieren unter
Auslesen der Detektoren. Dazu müsste das Gitter zunächst noch verdrehbar
gestaltet werden und dann über einen UV-härtenden Klebstoff fixiert werden.
Hierbei wird die erste Variante angestrebt, da diese unter Verwendung eines Positioniersystems
weniger aufwändig ist. Auf der Strahler-Empfänger-Baugruppe
werden Justiermarken prozessiert. Bei der Herstellung des Distanstückes werden
ebenfalls Justiermarken mit einem feinen Fräskopf eingearbeitet und eine Anlagekante
für das Gitter.