Für einen besseren Durchblick

Antireflexstrukturen nach dem Vorbild des Mottenauges

Foto: Kfz Dashboard -rechts- kratzfeste Antireflexbeschichtung mit AR-hard® (Fraunhofer IOF)

Im Dunkeln besser sehen zu können als wir Menschen, ist für viele Tierarten überlebenswichtig. Deswegen tragen z.B. nachtaktive Motten auf der Oberfläche ihrer Augen feine Strukturierungen, welche die Reflexion von Licht sehr wirkungsvoll unterdrücken. Dies bringt diesen Tieren einen doppelten Vorteil: Es erhöht die eigene Sehfähigkeit, weil sie auch das schwache Restlicht fast vollständig verwerten können. Gleichzeitig macht es sie aufgrund der fehlenden Spiegelung an ihren Augen für ihre Jäger nahezu unsichtbar.  

Einen ähnlichen Effekt wie die Mottenaugenstrukturierung nutzt die Oberflächentechnik aus, um Glas oder transparente Kunststoffe zu entspiegeln. Eine möglichst effektive Entspiegelung von Oberflächen ist besonders im Bereich der Optik von entscheidender Bedeutung. Ohne Entspiegelung würden an jeder Grenzflache eines optischen Systems mehrere Prozent des Lichtes verloren gehen. Insbesondere optische Systeme aus mehreren Linsen sind daher heute ohne Entspiegelung undenkbar.  

Jenaer Forscher haben ein spezielles Plasma-Ätz-Verfahren entwickelt, das zur Entspiegelung von Kunststoffoberflächen eingesetzt werden kann. Vorteil des Verfahrens ist, dass es sowohl auf ebenen Teilen als auch auf stark gekrümmten optischen Linsen oder auf unregelmäßigen Strukturen angewendet werden kann.  

Damit können transparente Polymere wie PMMA, Polycarbonat und verschiedene neuere Typen von thermoplastischen Kunststoffen entspiegelt werden. Aus diesen Kunststoffen werden optische Linsen gefertigt, die unter anderem in den Bereichen Kameratechnik, Mikroskopie, Sensorik und Medizintechnik eingesetzt werden.  

Eine weitere Anwendung befindet sich im stetig wachsenden Displaymarkt. Vor allem im Fahrzeugbau sollen transparente Kunststoffe in optischer Qualität zunehmend als Abdeckungen für Fahrzeuginterieur verwendet werden. Gefordert wird eine gute Ablesbarkeit der Instrumententafeln auch bei störendem Lichteinfall. Diese kann nur durch Entspiegelung der Oberflächen erreicht werden.    

Mehr Informationen zum Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF