Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP stellt auf der SID Display Week im Juni in den USA eine Beschichtung vor, die benötigt wird, um den Durchmesser eines Laserstrahls um mehr als das Hundertfache aufzuweiten. Mit Hilfe dieser Beschichtung können in Zukunft Hintergrundbeleuchtungen für holographische Displays z.B. für Unterhaltungselektronik oder Medizintechnik realisiert werden.
Holographische Displays nutzen bestimmte Eigenschaften von Laserlicht zur vollständig dreidimensionalen Darstellung von Bildern. Dafür ist eine Aufweitung des Laserstrahls auf Displaygröße notwendig. Eine Möglichkeit auf klassischem Weg wären große Linsensysteme, die aber nicht nur klobig, sondern auch aufwändig herzustellen und teuer sind.
Das Fraunhofer FEP hat in einem Projekt mit der Dresdner Firma SeeReal Technologies Beschichtungen entwickelt, bei denen Laser geringerer Leistungsklassen und Abmessungen eine Ausleuchtung in Displaygröße ermöglichen. „Wir haben eine Anti-Reflex-Beschichtung entwickelt, die den Anteil des transmittierten Lichts deutlich erhöht“, erklärt Dr. Daniel Glöß, Abteilungsleiter für dynamische Beschichtungen im Bereich Präzisionsbeschichtung des Fraunhofer FEP. „Mittels Sputtertechnologie werden dünne Schichten auf dem Glas abgeschieden. Diese bestehen abwechselnd aus zwei verschiedenen Materialien unterschiedlicher optischer Dichte. Durch Vielfach-Schichtsysteme können auch komplizierte optische Funktionen erzielt werden, die zum Beispiel nur bestimmte Farben des Lichts durchlassen und andere reflektieren.“ Mit der Präzisionsbeschichtungsanlage PreSensLine konnte das Fraunhofer FEP bereits funktionstüchtige Scheiben der Größe DIN A3 (ca. 300 × 400 mm² bzw. 28“ Bildschirmdiagonale) beschichten. Die besondere Schwierigkeit ergibt sich aus der Kombination von extremen Anforderungen an die Präzision, Reproduzierbarkeit und Homogenität der Schichten auf dieser großen Fläche.
Wie bei bisherigen Farbfernsehgeräten sollen die Farbeindrücke auch bei holographischen Displays aus einer Mischung aus rot, grün und blau entstehen. Für die Anti-Reflex-Beschichtung werden bei diesem Demonstrator 24 Schichten benötigt. Die Schichtdicke aller 24 Schichten muss bis auf wenige Nanometer korrekt getroffen und über die gesamte Fläche konstant sein. Bereits geringfügig stärkere Abweichungen führen nicht mehr zur gewünschten Entspiegelung und die Bildqualität würde stark beeinträchtigt bzw. das Bild farbverzerrt erscheinen.
Die am Fraunhofer FEP gefertigten Anti-Reflex-Beschichtungen wurden in dem Demonstrator von SeeReal Technologies verwendet. Dort ist Holographie bereits Realität. Perspektivisches Ziel ist es, deutlich größere Displays im Quadratmeterbereich mit gleicher Präzision zu fertigen. Dafür ist das Fraunhofer FEP gut gerüstet. Es verfügt über modernste Anlagentechnik sowie das Know-How zur Herstellung anspruchsvoller Schichtsysteme und zur kundenspezifischen Entwicklung und Fertigung der benötigten Beschichtungskomponenten.
Kontakt: Annett Arnold, Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
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