Zusammenfassung
Der modulare Aufbau optischer Systeme bedingt eine isolierte Herstellung der einzelnen Komponenten und ihres nachgeordneten Zusammenbaus zu einem Gesamtsystem. Sowohl die Herstellung als auch das Zusammenfügen der einzelnen Komponenten unterliegen Toleranzen. Materialverzüge, verursacht durch umgebungs- und betriebsbedingte Effekte, führen zu Fehlpositionierungen und damit zu eingeschränkter Funktionstüchtigkeit. Um die Fertigbarkeit bereits in der Modellbildung sicherzustellen, müssen Entwurfsregeln eingebunden werden. In diesem Artikel wird eine Vorgehensweise vorgestellt, welche unter Berücksichtigung von Fertigungsregeln und -toleranzen und Umgebungseinflüssen die Entwurfsauslegung eines robusten und fertigungsgerechten optischen Systems sicherstellt. Die Vorgehensweise findet Anwendung auf das aktiv-optische System des Künstlichen Akkommodationssystems.
Abstract
The modular set-up of optical systems results in an isolated fabrication of the individual components and a latter assembly to one total system. Fabrication of the individual components as well as the assembly process are subject to tolerances. Further on, environmental as well as operational conditions may have an impact on shape accuracy of positioning and alignment structures which can lead to an inaccurate positioning and hence may result in limited functioning. The design rules have to be used in modelling to be able to ensure the manufacturability of the optical system. This article presents an approach to a robust and production ready design considering design rules, manufacturing tolerances, and environmental influences. The approach will be applied on the active-optical system of the Artificial Accommodation System.
About the author
Ingo Sieber leitet die Arbeitsgruppe Systemintegration – Modellbildung und Simulation am Institut für Angewandte Informatik des Karlsruher Instituts für Technologie. Schwerpunkte seiner Forschungstätigkeit ist die Interdomänensimulation von Mikro- und Nanosystemen sowie die fertigungsgerechte, robuste Entwurfsauslegung optischer Systeme.
Institut für Angewandte Informatik, Karlsruher Institut für Technologie, Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen
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