EP2210133A2 - Low-stress joining method, and associated optical component - Google Patents

Low-stress joining method, and associated optical component

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EP2210133A2
EP2210133A2 EP08784364A EP08784364A EP2210133A2 EP 2210133 A2 EP2210133 A2 EP 2210133A2 EP 08784364 A EP08784364 A EP 08784364A EP 08784364 A EP08784364 A EP 08784364A EP 2210133 A2 EP2210133 A2 EP 2210133A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
optical
unit
optical unit
low
spacers
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08784364A
Other languages
German (de)
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Inventor
Jörg-Peter SCHMIDT
Reinhard Müller
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Jenoptik Optical Systems GmbH
Original Assignee
Jenoptik Optical Systems GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Jenoptik Optical Systems GmbH filed Critical Jenoptik Optical Systems GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/04—Prisms
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/003—Alignment of optical elements

Definitions

  • the invention relates to a joining method, in particular for connecting very thin optical components to each other and an optical component fabricated thereafter.
  • cemented elements for holding or fastening optical elements to mounting elements transmit forces and / or moments to the optical elements through the attachment. Due to the adhesive bond of the optical elements occur tensions, which can lead to image defects of the respective optical element.
  • Such conventional adhesive joints or cemented connections between two optical components usually lead to deformations of the joined components and thus to impairment of the wavefront.
  • the deformations are caused by the shrinkage of the adhesives during curing.
  • An indication of the result is obtained only after interferometric evaluation of the cured assembly. For example, from “Bond it - Reference book on the
  • JP 2006-079676 A and JP 2006-343950 A disclose composite optical elements in which individual optical components are held apart from one another by web-like projections or by introducing beads at a defined spacing and are glued together. In both cases, however, the solutions lead to undesirable stresses in the bonding process and deterioration of the wavefront of the optical bundle due to required relatively large adhesive surfaces. In addition, these solutions are unsuitable for adding highly accurate plan optics surfaces.
  • the wavefront error of the mounted assembly should not differ from the sum of the errors of the individual components, i. the joining process should not lead to a deterioration of the continuous wavefront of the optical bundle.
  • This object is achieved by a method in which successively a) a plane optical unit (1) with a delay or filter plate (2) is glued to a subassembly, wherein the connection of the delay or filter plate (2) with the plane optical unit (1) only at its outer edge with a suitable optical putty in a defined joining zone (7) and b) this subassembly is connected to an optical unit (4) via three identical spacers (3) so that the three spacers (3) outside of the optical radiation passage area of the optical inspection area lie.
  • the plane optical unit (1) e.g. in the form of a prism or mirror unit
  • the retardation plate (2) e.g. in the form of a lambda / 4
  • Plate or lambda / 2 plate uses a beam splitter unit or beam deflecting unit.
  • a beam splitter unit or beam deflecting unit In a preferred
  • an optic putty is used to connect the plano-optic unit (1) to a retardation or filter plate (2) which has very small components, e.g. Beads or beads.
  • the shrinkage of the optical putty occurring in the joining zone during the joining process can be significantly reduced. They also reduce volume shrinkage when the adhesive sets, as they allow shrinkage at all points of the adhesive layer only up to their nominal thickness.
  • the joining zone is preferably located only in the corners of the elements to be joined.
  • this subassembly is attached to the beam splitter with three identical spacers (3). This is done with three small columns (e.g., glass columns), one side of which is glued to the mirror surface well outside the optical inspection area, while the other side is used for bonding to the beam splitter.
  • the three-point spacing achieves a stable and highly accurate joining and, in conjunction with the applied bonding, at the same time significantly minimizes sources of error of known methods in a convincing and thus unexpected manner.
  • the three spacers are identical in height. They are preferably made of a parallel plane plate to guarantee the required accuracy.
  • an optical component of a thin optical element and a plane-optical element is specified, which is characterized in that it
  • A) consists of a plane optical unit (1) with a delay or filter plate (2), which is glued to a subassembly, wherein a compound of the delay or filter plate (2) with the plane optical unit (1) only on its outer edge exists and B) of an optical unit (4), which is connected via three spacers (3) with the subassembly so that the three spacers (3) are outside the optical inspection area.
  • a so-called adhesive trap (6) in the form of a suitable groove is incorporated into the plane-optical unit (1) to prevent excess adhesive from the joining zone (7) in the region of the optical functional surfaces (5) can pass ,
  • the plano-optic unit (1) is a prism or mirror unit.
  • the retarder plate (2) is a lambda / 4 plate and the optical unit (4) is a beam splitter unit.
  • the retardation plate can also be an equivalent element in its effect.
  • the delay or filter plate may be coated in a particular embodiment with an optical splitter, eg for polarization division.
  • the adhesive may preferably contain suitable small beads or the like, which serve to enable the structurally required distance between the thin plate (2) and the eg mirror unit (1) to be produced. In a preferred embodiment, these beads are made of glass. However, the use of beads or beads is not essential to the solution of the problem of the present invention.
  • the spacers are made of a plane plate made of glass and have for example dimensions of 2 mm in height and 7 mm in diameter.
  • the shape of the spacers is preferably round. However, it can also be square, rectangular, triangular and provided with different dimensions in required constructions. It is essential to maintain an identical height and an identical material, preferably made of the same base plate. (eg glass plate) with a flat surface.
  • the three joining zones of the subassembly elements to be connected and the three spacers are arranged in the same three corners.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the invention with the individual components of the optical assembly.
  • FIG. 2 shows the schematic illustration of a sectional view of a bonded thin optical component according to the invention described.
  • Fig. 3 shows an embodiment of a mirror (1) with adhesive optical trap (6) and optical functional surface (5), as used in the invention as an example.
  • Fig. 4 contains the subassembly with mirror unit (1), the front lying and glued with this retardation plate (2) and joining zones or adhesive surfaces (7), which are shown only by way of example and is also located on the right opposite lower side. It can be seen from the arrangement of the spacers (3) that they lie clearly outside the optical functional surface (5) and also outside the joining zone (7) with the retardation plate (2).
  • the spacers (3) are arranged in a defined three-point contact between mirror unit (1) and beam splitter (4) so that the deformations of the optical surfaces caused by the adhesive hardening take place in negligible areas outside the optical test areas.
  • the function-relevant test areas of the sensitive filter or retarder plate and a highly accurately manufactured mirror are decoupled from adhesive deformations occurring in the joining process by deformation of the assembly.

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Abstract

The invention relates to a low-stress joining method which is particularly suitable for producing thin optical components comprising high-precision planar optics. The wavefront aberration of the mounted assembly does not differ from the sum of aberrations of the individual components, i.e. the joining process does not deteriorate the continuous wavefront of the optical beam. The invention further relates to an optical component assembly which ensures that no optical cement is located between the functional optical surfaces of the individual optical elements that are to be positioned and which is suitable for a thin design. For this purpose, it is essential for the assembly to comprise A) a planar optical unit (1) encompassing a delay or filter plate (2) that is glued to form a subassembly and is connected to the planar optical unit (1) only at the outer edge thereof, and B) an optical unit (4) which is connected to the subassembly by means of three spacers (3) in such a way that the three spacers (3) lie outside the optical test range.

Description

[Patentanmeldung] [Bezeichnung der Erfindung:] [Patent Application] [Description of the Invention:]
Spannungsarmes Fügeverfahren und zugehöriges optisches Bau- elementLow-stress joining process and associated optical component
Die Erfindung betrifft ein Fügeverfahren insbesondere zur Verbindung sehr dünner optischer Bauelemente untereinander sowie ein danach gefertigtes optisches Bauelement.The invention relates to a joining method, in particular for connecting very thin optical components to each other and an optical component fabricated thereafter.
Dem Fachmann ist bewusst, dass Kittglieder zur Halterung bzw. Befestigung von optischen Elementen an Fassungselementen insbesondere durch Kleber Kräfte und/oder Momente durch die Befestigung auf die optischen Elemente übertragen. Durch die Klebeverbindung der optischen Elemente treten Verspannungen auf, welche zu Bildfehlern des jeweiligen optischen Elements führen können. Solche in der Optik üblichen Klebeverbindungen bzw. Kittverbindungen zwischen zwei optischen Bauelementen führen bekanntermaßen meist zu Deformationen der gefügten Bauelemente und damit zur Beeinträchtigung der Wellenfront.The person skilled in the art is aware that cemented elements for holding or fastening optical elements to mounting elements, in particular by adhesive, transmit forces and / or moments to the optical elements through the attachment. Due to the adhesive bond of the optical elements occur tensions, which can lead to image defects of the respective optical element. Such conventional adhesive joints or cemented connections between two optical components, as is known, usually lead to deformations of the joined components and thus to impairment of the wavefront.
Die Deformationen werden durch die Schrumpfung der Klebstoffe beim Aushärten hervorgerufen. Einen Hinweis auf das Ergebnis erhält man erst nach interferometrischen Auswertung der ausgehärteten Baugruppe . So ist beispielsweise aus „Bond it - Nachschlagewerk zurThe deformations are caused by the shrinkage of the adhesives during curing. An indication of the result is obtained only after interferometric evaluation of the cured assembly. For example, from "Bond it - Reference book on the
Klebetechnik, DELO, 2002, (S. 23-25, S. 51) bekannt, dass es beim Verkleben von Glasprismen insbesondere darauf ankommt, die optischen Eigenschaften nicht zu verändern. Um dies zu gewährleisten werden spezielle Hochleistungsklebstoffe be- schrieben. Genannt werden auch die Bedeutung der Oberflächenbehandlung bzw. Oberflächenvorbehandlung sowie die Wirkungen der verschiedenen Klebetechniken.Klebetechnik, DELO, 2002, (pp. 23-25, p. 51), that when gluing glass prisms it is particularly important not to change the optical properties. To ensure this, special high-performance adhesives are described. Also mentioned are the importance of surface treatment or surface pretreatment as well as the effects of the different bonding techniques.
Einzelne Verklebungen von optischen Bauelementen lassen sich gegebenenfalls damit in bestimmten Grenzen realisieren, aber sie bieten keine ausreichenden Qualitäten, wie sie beim Montieren von dünnen optischen Bauelementen mit einer hochgenauen Planoptik erforderlich ist.Individual gluing of optical components may possibly be realized within certain limits, but they do not provide sufficient qualities as are required when mounting thin optical components with a high-precision planar optics.
Darüber hinaus ist der Austausch des optischen Elements insbesondere beim Kleben beispielsweise bei Beschädigungen oder Verschleißerscheinungen nur auf relativ aufwändige Weise möglich.In addition, the replacement of the optical element, in particular during bonding, for example in case of damage or signs of wear, is possible only in a relatively complex manner.
Aus der JP 2006-079676 A und der JP 2006-343950 A sind zusammengesetzte optische Elemente bekannt, bei welchem durch stegartige Vorsprünge bzw. durch Einbringen von Beads einzelne optische Bauteile voneinander in definiertem Abstand gehalten und miteinander verklebt werden. In beiden Fällen führen die Lösungen jedoch zu ungewünschten Spannungen im Klebeprozess und zur Verschlechterung der Wellenfront des optischen Bündels infolge erforderlicher verhältnismäßig großer Klebeflächen. Außerdem sind diese Lösungen ungeeignet, um hochgenaue Planoptikflächen zu fügen.JP 2006-079676 A and JP 2006-343950 A disclose composite optical elements in which individual optical components are held apart from one another by web-like projections or by introducing beads at a defined spacing and are glued together. In both cases, however, the solutions lead to undesirable stresses in the bonding process and deterioration of the wavefront of the optical bundle due to required relatively large adhesive surfaces. In addition, these solutions are unsuitable for adding highly accurate plan optics surfaces.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein spannungsarmes Fügeverfahren anzugeben, dass insbesondere dazu geeignet ist dünne optische Bauelemente mit hochgenauer Planoptik zu fertigen. Dabei soll sich der Wellenfrontfehler der montierten Baugruppe möglichst nicht von der Summe der Fehler der Einzelbauelemente unterscheiden, d.h. durch den Fügeprozess soll keine Verschlechterung der durchgehenden Wellenfront des optischen Bündels erfolgen.It is an object of the present invention to provide a tension-free joining method that is particularly suitable for producing thin optical components with highly accurate planar optics. As far as possible, the wavefront error of the mounted assembly should not differ from the sum of the errors of the individual components, i. the joining process should not lead to a deterioration of the continuous wavefront of the optical bundle.
Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein optisches Bauelement anzugeben, welches gewährleistet, dass sich zwischen den optischen Funktionsflächen der einzelnen zu positi- onierenden optischen Einzelelemente kein Optikkitt befindet und für eine dünne Bauweise geeignet ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, bei dem nacheinander a) eine planoptische Einheit (1) mit einer Verzögerungsoder Filterplatte (2) zu einer Unterbaugruppe verklebt wird, wobei die Verbindung der Verzögerungs- oder Filterplatte (2) mit der planoptischen Einheit (1) nur an ihrem äußeren Rand mit einem geeigneten Optikkitt in einer definierten Fügezone (7) erfolgt und b) diese Unterbaugruppe mit einer optischen Einheit (4) über drei identische Abstandshalter (3) so verbunden wird, dass die drei Abstandshalter (3) außerhalb von der optischen Strahlungsdurchgangsfläche des optischen Prüfbereiches liegen.In addition, it is an object of the invention to provide an optical component which ensures that there is no optical putty between the optical functional surfaces of the individual optical elements to be positioned and is suitable for a thin design. This object is achieved by a method in which successively a) a plane optical unit (1) with a delay or filter plate (2) is glued to a subassembly, wherein the connection of the delay or filter plate (2) with the plane optical unit (1) only at its outer edge with a suitable optical putty in a defined joining zone (7) and b) this subassembly is connected to an optical unit (4) via three identical spacers (3) so that the three spacers (3) outside of the optical radiation passage area of the optical inspection area lie.
In einem beispielhaften und bevorzugten Variante des Fügever- fahrens werden die planoptische Einheit (1), z.B. in Form einer Prismen- oder Spiegeleinheit, die Verzögerungsplatte (2), z.B. in Form einer Lambda/4-In an exemplary and preferred variant of the joining method, the plane optical unit (1), e.g. in the form of a prism or mirror unit, the retardation plate (2), e.g. in the form of a lambda / 4
Platte oder Lambda/2 -Platte, und als optische Einheit (4) eine Strahlteilereinheit oder auch strahlablenkende Einheit verwendet. In eine bevorzugtenPlate or lambda / 2 plate, and as an optical unit (4) uses a beam splitter unit or beam deflecting unit. In a preferred
Weise wird ein Optikkitt zum Verbinden der planoptischen Einheit (1) mit einer Verzögerungs- oder Filterplatte (2) verwendet, der sehr kleine Bestandteile, wie z.B. Kügelchen oder Beads, enthält. Die beim Fügeprozess auftretende Schrumpfung des Optikkittes in der Fügezone kann dabei deutlich vermindert werden. Sie reduzieren zudem beim Aushärten des Klebstoffes die Volumenschrumpfung, da sie an allen Stellen der KlebstoffSchicht eine Schrumpfung nur bis zu ihrer Nominaldicke zulassen. Die Fügezone befindet sich in bevorzugter Weise nur in den Ecken der zu verbindenden Elemente .Thus, an optic putty is used to connect the plano-optic unit (1) to a retardation or filter plate (2) which has very small components, e.g. Beads or beads. The shrinkage of the optical putty occurring in the joining zone during the joining process can be significantly reduced. They also reduce volume shrinkage when the adhesive sets, as they allow shrinkage at all points of the adhesive layer only up to their nominal thickness. The joining zone is preferably located only in the corners of the elements to be joined.
Dadurch, dass sich keine Optikkitte zwischen den optischen Funktionsflächen (5) befinden und die zur Fixierung erforderlichen Klebstoffe sich weit außerhalb der optischen Prüfbe- reiche befinden, verschlechtert sich während des gesamten Fügeprozesses der Wellenfrontfehler gegenüber dem Fehler der Einzelbauelemente kaum.Because there are no optical pits between the optical functional surfaces (5) and the adhesives required for fixing are located far outside the optical test rich, worsened during the entire joining process, the wavefront error compared to the error of the individual components hardly.
Bei fachmännischer Ausführung der Verklebung mit den einge- mischten Glaskugeln (z.B.), werden die Glaskugeln auf der einen Seite von der dünnen Platte berührt und auf der anderen Seite von der Spiegeleinheit (1) , so dass sich bei der Aushärtung des Klebstoffes dieser Abstand nicht verändern kann. Nach der Herstellung der Fügeverbindung zwischen der dünnen Verzögerungsplatte und dem Spiegel wird diese Unterbaugruppe mit drei identischen Abstandshaltern (3) an dem Strahlteiler befestigt. Dies erfolgt mit drei kleinen Säulen (z.B. Glassäulen) , deren eine Seite deutlich außerhalb des optischen Prüfbereiches an die Spiegelfläche geklebt werden, während die andere Seite zur Verklebung mit dem Strahlteiler genutzt wird. Durch die Dreipunktbeabstandung wird eine stabile und hochgenaue Fügung erreicht und in Verbindung mit der angewandten Verklebung zugleich Fehlerquellen bekannter Methoden in überzeugender und so nicht zu erwartender Weise deutlich minimiert. Die drei Abstandshalter sind in ihrer Höhe identisch. Sie werden vorzugsweise aus einer parallelen Planplatte gefertigt, um die erforderliche Genauigkeit zu garantieren.If the gluing with the mixed glass spheres is carried out expertly (eg), the glass spheres are touched on one side by the thin plate and on the other side by the mirror unit (1), so that this distance does not occur when the adhesive hardens can change. After making the joint connection between the thin retardation plate and the mirror, this subassembly is attached to the beam splitter with three identical spacers (3). This is done with three small columns (e.g., glass columns), one side of which is glued to the mirror surface well outside the optical inspection area, while the other side is used for bonding to the beam splitter. The three-point spacing achieves a stable and highly accurate joining and, in conjunction with the applied bonding, at the same time significantly minimizes sources of error of known methods in a convincing and thus unexpected manner. The three spacers are identical in height. They are preferably made of a parallel plane plate to guarantee the required accuracy.
Es wird ferner ein optisches Bauelement aus einem dünnen optischen Element und einem planoptischen Element angegeben, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass esFurthermore, an optical component of a thin optical element and a plane-optical element is specified, which is characterized in that it
A) aus einer planoptischen Einheit (1) mit einer Verzöge- rungs- oder Filterplatte (2) , die zu einer Unterbaugruppe verklebt ist, besteht, wobei eine Verbindung der Verzögerungs- oder Filterplatte (2) mit der planoptischen Einheit (1) nur an ihrem äußeren Rand existiert und B) aus einer optischen Einheit (4) , die über drei Abstandshalter (3) mit der Unterbaugruppe so verbunden ist, dass die drei Abstandshalter (3) außerhalb des optischen Prüfbereiches liegen. In einer bevorzugten Ausführung ist in die planoptische Einheit (1) eine so genannte Klebefalle (6) in Form einer geeigneten Nut eingearbeitet, um zu verhindern, dass überschüssiger Klebstoff von der Fügezone (7) in den Bereich der optischen Funktionsflächen (5) gelangen kann. In einer Ausführung stellt die planoptische Einheit (1) eine Prismen- oder Spiegeleinheit dar. In einem Ausführungsbeispiel ist die Verzögerungsplatte (2) eine Lambda/4 -Platte und die optische Einheit (4) ist eine Strahlteilereinheit. Die Verzögerungsplatte kann aber auch ein in seiner Wirkung äquivalentes Element sein. Die Verzögerungs- oder Filterplatte kann in einer besonderen Ausführung mit einem optischen Teilerbelag, z.B zur Polarisationsteilung, beschichtet sein. Der Kleber kann in bevorzugter Weise geeignete kleine Kügel- chen oder Ähnliches enthalten, die dazu dienen, dass der konstruktiv geforderte Abstand zwischen der dünnen Platte (2) und der z.B. Spiegeleinheit (1) hergestellt werden kann. In einer bevorzugten Ausführung sind diese Kügelchen aus Glas. Die Verwendung von Beads oder Kügelchen ist jedoch nicht zwingend notwendig für die Lösung der Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung.A) consists of a plane optical unit (1) with a delay or filter plate (2), which is glued to a subassembly, wherein a compound of the delay or filter plate (2) with the plane optical unit (1) only on its outer edge exists and B) of an optical unit (4), which is connected via three spacers (3) with the subassembly so that the three spacers (3) are outside the optical inspection area. In a preferred embodiment, a so-called adhesive trap (6) in the form of a suitable groove is incorporated into the plane-optical unit (1) to prevent excess adhesive from the joining zone (7) in the region of the optical functional surfaces (5) can pass , In one embodiment, the plano-optic unit (1) is a prism or mirror unit. In one embodiment, the retarder plate (2) is a lambda / 4 plate and the optical unit (4) is a beam splitter unit. The retardation plate can also be an equivalent element in its effect. The delay or filter plate may be coated in a particular embodiment with an optical splitter, eg for polarization division. The adhesive may preferably contain suitable small beads or the like, which serve to enable the structurally required distance between the thin plate (2) and the eg mirror unit (1) to be produced. In a preferred embodiment, these beads are made of glass. However, the use of beads or beads is not essential to the solution of the problem of the present invention.
Die Abstandshalter sind aus einer Planplatte aus Glas gefertigt und weisen beispielsweise Abmaße von 2 mm Höhe und 7 mm im Durchmesser auf. Die Form der Abstandshalter ist vorzugsweise rund. Sie kann jedoch in erforderlichen Konstruktionen auch quadratisch, rechteckig, dreieckig und mit unterschiedlichen Abmaßen versehen sein. Wesentlich ist die Einhaltung einer identischen Höhe und eines identischen Materials, vorzugsweise gefertigt aus der gleichen Grundplatte . (z.B. Glasplatte) mit planer Oberfläche. In einer besonders vor- teilhafter Weise sind die drei Fügezonen der zu verbindenden Elemente der Unterbaugruppe und die drei Abstandshalter in den gleichen drei Ecken angeordnet .The spacers are made of a plane plate made of glass and have for example dimensions of 2 mm in height and 7 mm in diameter. The shape of the spacers is preferably round. However, it can also be square, rectangular, triangular and provided with different dimensions in required constructions. It is essential to maintain an identical height and an identical material, preferably made of the same base plate. (eg glass plate) with a flat surface. In a particularly Advantageously, the three joining zones of the subassembly elements to be connected and the three spacers are arranged in the same three corners.
Im Folgenden wird das hier beschriebene optische Bauelement (Baugruppe) anhand der Figuren 1 bis 4 erläutert. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Erfindung mit den Einzelbestandteilen der optischen Baugruppe. Fig. 2 zeigt die schematische Darstellung einer Schnittan- sieht eines verklebten dünnen optischen Bauelementes gemäß beschriebener Erfindung.The optical component (assembly) described here will be explained below with reference to FIGS. 1 to 4. Fig. 1 shows a schematic representation of the invention with the individual components of the optical assembly. FIG. 2 shows the schematic illustration of a sectional view of a bonded thin optical component according to the invention described.
Fig. 3 stellt eine Ausführung eines Spiegels (1) mit optischer Klebefalle (6) und optischer Funktionsfläche (5) dar, wie er in der Erfindung als ein Beispiel Verwendung findet. Fig. 4 enthält die Unterbaugruppe mit Spiegeleinheit (1) , der davor liegenden und mit dieser verklebten Verzögerungsplatte (2) sowie Fügezonen bzw. Klebeflächen (7) , die nur beispielhaft angezeigt sind und sich zusätzlich auch an der rechten gegenüber liegenden unteren Seite befindet. Aus der Anordnung der Abstandshalter (3) ist erkennbar, dass diese deutlich außerhalb der optischen Funktionsfläche (5) und auch außerhalb der Fügezone (7) mit der Verzögerungsplatte (2) liegen. In bevorzugter Weise sind die Abstandshalter (3) in einem definierten Dreipunktkontakt zwischen Spiegeleinheit (1) und Strahlteiler (4) angeordnet, so dass die Deformationen der optischen Flächen, hervorgerufen durch die Klebstoffaushär- tung, in vernachlässigbaren Bereichen außerhalb der optischen Prüfbereiche erfolgt. Mit der Erfindung werden die funktionsrelevanten Prüfbereiche der empfindlichen Filter- bzw. Verzögerungsplatte und eines hochgenauen gefertigten Spiegels von im Fügeverfahren auftretenden Deformationen der Baugruppe durch KlebstoffSchrumpfung entkoppelt . Fig. 3 shows an embodiment of a mirror (1) with adhesive optical trap (6) and optical functional surface (5), as used in the invention as an example. Fig. 4 contains the subassembly with mirror unit (1), the front lying and glued with this retardation plate (2) and joining zones or adhesive surfaces (7), which are shown only by way of example and is also located on the right opposite lower side. It can be seen from the arrangement of the spacers (3) that they lie clearly outside the optical functional surface (5) and also outside the joining zone (7) with the retardation plate (2). Preferably, the spacers (3) are arranged in a defined three-point contact between mirror unit (1) and beam splitter (4) so that the deformations of the optical surfaces caused by the adhesive hardening take place in negligible areas outside the optical test areas. With the invention, the function-relevant test areas of the sensitive filter or retarder plate and a highly accurately manufactured mirror are decoupled from adhesive deformations occurring in the joining process by deformation of the assembly.

Claims

[Patentansprüche] [Claims]
1. Spannungsarmes Fügeverfahren für optische Bauelemente, bei dem nacheinander a) eine planoptische Einheit (1) mit einer Verzögerungs- oder Filterplatte (2) zu einer Unterbaugruppe verklebt werden, wobei die Verbindung der Verzögerungs- oder Filterplatte (2) mit der planoptischen Einheit (1) nur an ihrem äußeren Rand über einen geeigneten Optikkitt in einer Fügezone (7) erfolgt und b) die Unterbaugruppe mit einer optischen Einheit (4) über drei identische Abstandshalter (3) so verbunden wird, dass die drei Abstandshalter (3) außerhalb der opti- sehen Strahlungsdurchgangsfläche des optischen Prüfbereiches liegen.1. Low-tension joining method for optical components, in which successively a) a plane optical unit (1) with a delay or filter plate (2) are glued to a subassembly, wherein the connection of the delay or filter plate (2) with the plane optical unit ( 1) takes place only at its outer edge via a suitable optical putty in a joining zone (7) and b) the subassembly is connected to an optical unit (4) via three identical spacers (3) such that the three spacers (3) are outside the opti- see radiation passage area of the optical test area lie.
2. Spannungsarmes Fügeverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als planoptische Einheit (1) eine Pris- men- oder Spiegeleinheit verwendet werden.2. Low-tension joining method according to claim 1, characterized in that a prism or mirror unit is used as a plano-optical unit (1).
3. Spannungsarmes Fügeverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Verzögerungsplatte (2) eine Lamb- da/4-Platte verwendet wird.3. Low-tension joining method according to claim 1, characterized in that a Lambda / 4 plate is used as the retardation plate (2).
4. Spannungsarmes Fügeverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Verzögerungsplatte (2) eine Filterplatte verwendet wird.4. Low-tension joining method according to claim 1, characterized in that a filter plate is used as the retardation plate (2).
5. Spannungsarmes Fügeverfahren nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verzögerungsplatte (2) solche Platten verwendet werden, die mit einem optischen Teilerbelag beschichtet sind. 5. Low-tension joining method according to claims 2 to 4, characterized in that as delay plate (2) such plates are used, which are coated with an optical splitter.
6. Spannungsarmes Fügeverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als optische Einheit (4) eine Strahlteilereinheit verwendet wird.6. Low-tension joining method according to claim 1, characterized in that a beam splitter unit is used as the optical unit (4).
7. Spannungsarmes Fügeverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als optische Einheit (4) eine strahlablenkende Einheit verwendet wird.7. Low-tension joining method according to claim 1, characterized in that a beam-deflecting unit is used as the optical unit (4).
8. Spannungsarmes Fügeverfahren nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Optikkitt verwendet wird, der sehr kleine Bestandteile enthält, die die Volumenschrumpfung des Optikkitts verringern können.8. Low-tension joining method according to at least one of the preceding claims, characterized in that an optical putty is used, which contains very small components that can reduce the volume shrinkage of the Optikkitts.
9. Spannungsarmes Fügeverfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter (3) nach Aushärten des Optikkitts die Verbindung zwischen Unterbaugruppe und optischer Einheit (4) durch geeignete Verklebung herstellen.9. Low-tension joining method according to claims 1 to 8, characterized in that the spacers (3) produce the connection between the subassembly and optical unit (4) by suitable bonding after curing of the Optikkitts.
10. Optisches Bauelement bestehend10. Optical component consisting
A) aus einer planoptischen Einheit (1) mit einer Verzöge- rungs- oder Filterplatte (2) , die zu einer Unterbaugruppe verklebt ist, wobei eine Verbindung der Verzögerungs- oder Filterplatte (2) mit der planoptischen Einheit (1) nur an ihrem äußeren Rand existiert undA) from a plane optical unit (1) with a delay or filter plate (2), which is glued to a subassembly, wherein a compound of the delay or filter plate (2) with the plane optical unit (1) only at its outer Edge exists and
B) aus einer optischen Einheit (4) , die über drei in ihrer Höhe identischen Abstandshalter (3) mit der Unterbaugruppe so verbunden ist, dass die drei Abstandshalter (3) außerhalb des optischen Prüfbereiches liegen.B) of an optical unit (4), which is connected via three identical in height spacers (3) with the subassembly so that the three spacers (3) are outside the optical inspection area.
11. Optisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die planoptische Einheit (1) mit einer Klebefalle (6) in Form einer geeigneten Nut ausgestattet ist. 11. An optical component according to claim 10, characterized in that the plane optical unit (1) is equipped with a glue trap (6) in the form of a suitable groove.
12. Optisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die planoptische Einheit (1) über Fügezonen verfügt, die ausschließlich in ihren Ecken vorgesehen sind.12. An optical component according to claim 10, characterized in that the plane optical unit (1) has joining zones, which are provided exclusively in their corners.
13. Optisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die planoptische Einheit (1) mit einer Klebefalle (6) in Form einer geeigneten Nut ausgestattet ist.13. Optical component according to claim 10, characterized in that the plane optical unit (1) is equipped with a glue trap (6) in the form of a suitable groove.
14. Optisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekenn- zeichnet, dass die planoptische Einheit (1) eine Prismenoder Spiegeleinheit ist.14. Optical component according to claim 10, characterized in that the plane optical unit (1) is a prism or mirror unit.
15. Optisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungsplatte (2) eine Lambda/4- Platte ist.15. An optical component according to claim 10, characterized in that the retardation plate (2) is a lambda / 4-plate.
16. Optisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einheit (4) eine Strahlteilereinheit ist.16. An optical component according to claim 10, characterized in that the optical unit (4) is a beam splitter unit.
17. Optisches Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einheit (4) eine strahlablenkende Einheit ist.17. Optical component according to claim 10, characterized in that the optical unit (4) is a beam-deflecting unit.
18. Optisches Bauelement nach den Ansprüchen 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Verkleben verwendete Optikkitt geeignete Elemente enthält, die den konstruktiv geforderte Abstand zwischen planoptischer Einheit (1) mit einer Verzögerungs- oder Filterplatte (2) gewährleisten können .18. An optical component according to claims 10 to 17, characterized in that the optics putty used for bonding contains suitable elements that can ensure the constructively required distance between plane optical unit (1) with a delay or filter plate (2).
19. Optisches Bauelement nach den Ansprüchen 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter (3) in einem definierten Dreipunktkontakt zwischen planoptischer Einheit (1) und optischer Einheit (4) miteinander verbunden sind.19. Optical component according to claims 10 to 18, characterized in that the spacers (3) in one defined three-point contact between plane optical unit (1) and optical unit (4) are interconnected.
20. Optisches Bauelement nach den Ansprüchen 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass drei Fügezonen (7) der zu verbindenden Elemente der Unterbaugruppe und die drei Abstands- halter (6) in den gleichen Ecken liegend angeordnet sind. 20. An optical component according to claims 10 to 19, characterized in that three joining zones (7) of the elements to be connected of the subassembly and the three spacers (6) are arranged lying in the same corners.
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