Optimierung der optischen Eigenschaften diamantzerspanter Beugungsgitter mit mehreren Freiheitsgrade

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Die Dissertationsschrift befasst sich mit reflektiven aberrationskorrigierenden Beugungsgittern für spektroskopische Zwecke, welche mittels Ultrapräzisionsmaschinen hergestellt werden. Im Fokus der Arbeit steht die Ergründung der erreichbaren optischen Kennwerte in Zusammenhang mit der fertigendenden Maschinenkinematik. Die Dissertationsschrift befasst sich mit der spanenden Fertigung von gekrümmten, aberrationskorrigierenden Blaze-Gittern durch ultrapräzise Werkzeugmaschinen und fokussiert die Beziehungen zwischen den optischen Eigenschaften der Gitterelemente und der Fertigungskinematik. Zur Verknüpfung der optischen Eigenschaften mit den kinematischen Einflüssen werden Parameteruntersuchungen bezüglich der erreichbaren Wellenfrontfehler und der Einflüsse der Mikrogeometrien auf die Beugungseffizienz und das Streulichtniveau beschrieben. Auf Basis der Berechnungen und Modelle erfolgt eine Prognose der erreichbaren optischen Eigenschaften von Kinematiken mit unterschiedlicher Komplexität. Die Ergebnisse werden an planen und gekrümmten Beugungsgittern validiert. Die Arbeit verknüpft die Einflüsse der Fertigungskinematik mit der optischen Funktion gekrümmter aberrationskorrigierter Beugungsgitter. Die optimale Fertigungskinematik kann somit anwendungsspezifisch selektiert werden, wodurch Perspektiven bezüglich der qualitativen Verbesserung von bestehenden als auch neuartigen Gitterkomponenten und Systemen eröffnet werden.