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Dokumentenidentifikation DE102006013939A1 20.09.2007
Titel Optisches Bauelement
Anmelder Carl Zeiss Laser Optics GmbH, 73447 Oberkochen, DE
Erfinder le Maire, Michel, Dr., 73447 Oberkochen, DE;
Weigl, Bernhard, 89555 Steinheim, DE;
Hüll, Johann, 89542 Herbrechtingen, DE
Vertreter Witte, Weller, Gahlert, Otten & Steil, 70178 Stuttgart
DE-Anmeldedatum 17.03.2006
DE-Aktenzeichen 102006013939
Offenlegungstag 20.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.09.2007
IPC-Hauptklasse G02B 7/00(2006.01)A, F, I, 20060317, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G02B 26/08(2006.01)A, L, I, 20060317, B, H, DE   
Zusammenfassung Ein optisches Bauelement (10) weist zumindest eine optisch wirksame Komponente (12) und ein Gehäuse (26) auf, wobei die optisch wirksame Komponente (12) in dem Gehäuse (26) angeordnet und an diesem festgelegt ist. Dazu ist die optisch wirksame Komponente (12) über eine Fassung (38) an dem Gehäuse (26) klebstofffrei festgelegt, die die optisch wirksame Komponente (12) zumindest teilweise einfasst und mit der die optisch wirksame Komponente klebstofffrei verbunden ist (Fig. 1). Ein weiteres optisches Bauelement (180) weist zumindest eine optisch wirksame Komponente (182) auf, die eine erste Oberfläche (190) und eine davon in Richtung einer optischen Achse (188) in einem Abstand (d) angeordnete zweite Oberfläche (192) und eine optische Kavität (194) zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche (190, 192) aufweist. Es ist zumindest ein Krafteinleitungselement (208-212) zur Einleitung einer Druckkraft in zumindest einen Abschnitt der Komponente (182) vorgesehen, um die Geometrie der Kavität (194) zumindest lokal zu verändern (Fig. 11).

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein optisches Bauelement, mit zumindest einer optisch wirksamen Komponente, und mit einem Gehäuse, wobei die optisch wirksame Komponente in dem Gehäuse angeordnet und an diesem festgelegt ist.

Die Erfindung betrifft ferner ein optisches Bauelement mit zumindest einer optisch wirksamen Komponente, die eine erste Oberfläche und eine davon in Richtung einer optischen Achse in einem Abstand angeordnete zweite Oberfläche und eine optische Kavität zwischen der ersten und zweiten Oberfläche aufweist.

Solche optischen Bauelemente sind allgemein bekannt.

Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird die vorliegende Erfindung am Beispiel eines optisches Bauelements in Form eines Etalons beschrieben, bei dem die optisch wirksame Komponente aus zwei transparenten Quarzplatten gebildet ist, die mittels eines oder mehrerer Abstandshalter auf konstantem Abstand gehalten werden, so dass zwischen den beiden Quarzplatten ein planparalleler Luftspalt vorhanden ist. Die den Luftspalt begrenzenden Oberflächen der Quarzplatten sind durchlässig verspiegelt. Ein solches optisches Bauelement wirkt in der Art eines Fabry-Perot-Interferometers, bei dem an den den Luftspalt begrenzenden Flächen der Glasplatten Mehrfachreflexionen auftreten. Ein Etalon kann beispielsweise in Bandbreitenmessmodulen von Excimer-Lasern für die lithographische Herstellung von Halbleiterbauelementen eingesetzt werden.

Neben den Etalons, die aus zwei Platten gebildet sind, die auch als „Air-Spaced-Etalons" bezeichnet werden, gibt es sog. „Solid Etalons", die aus einem Substrat mit parallel zueinander polierten reflektiven Oberflächen bestehen, so dass die Kavität durch das Substrat selbst gebildet ist.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf solche Etalons beschränkt, sondern kann beispielsweise andere optische Bauelemente betreffen, beispielsweise Linsen, Gitter, Blenden usw., sofern die optisch wirksamen Komponenten dieser Bauelemente in einem Gehäuse angeordnet und an diesem festgelegt sind.

Nach Stand der Technik werden die optisch wirksamen Komponenten oft unter Verwendung von Klebstoffen an dem Gehäuse festgelegt.

Bei der Anwendung von UV-Licht, wie es z.B. von Excimer-Lasern erzeugt wird, gast der Klebstoff im Lauf der Zeit aus und führt zu organischen Kontaminationen der Oberflächen, d.h. der optisch wirksamen Flächen der optisch wirksamen Komponenten, woraus eine Verkürzung der Lebensdauer oder eine Verschlechterung der Funktion des optischen Bauelements resultieren kann. Dies ist besonders kritisch, wenn das Gehäuse selbst hermetisch dicht versiegelt ist, so dass der Innenraum und damit die optisch wirksame Komponente nicht mit sauberen Gasen gespült werden können.

Der Erfindung liegt daher gemäß einem ersten Aspekt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Bauelement der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die Gefahr von organischen Kontaminationen der optisch wirksamen Flächen der optisch wirksamen Komponente vermieden wird.

Ein weiterer Aspekt sowohl von Air-Spaced-Etalons als auch von Solid-Etalons ist ihre Güte in Bezug auf ihr Auflösungsvermögen. Eine charakteristische Größe für das Auflösungsvermögen eines Etalons ist die Finesse, das ist der Quotient aus freiem Spektralbereich und dem kleinsten auflösbaren Wellenlängenunterschied.

Zur Maximierung der Finesse und damit des Auflösungsvermögens von Etalons bei räumlich ausgedehnter Ausleuchtung ist entscheidend, dass die beiden reflektierenden Oberflächen, an denen Vielfachreflexionen auftreten, möglichst parallel zueinander verlaufen. Bei der praktischen Herstellung von Etalons verbleibt jedoch immer ein endlicher Geometriefehler der Kavität, d.h. eine Abweichung von der angestrebten, idealen Geometrie.

Bei den Air-Spaced-Etalons, bei denen die reflektiven Oberflächen zweier optisch durchlässiger Platten durch geeignete Abstandshalter in paralleler Position gehalten werden, resultiert ein Geometriefehler der Kavität aus den nach der Politur verbliebenen Oberflächenfehlern, Inhomogenitäten des Füllmaterials der Kavität (bei Gas oder Flüssigkeit) sowie Dickenunterschieden der Abstandshalter, der sich dann oft in Form eines endlichen Keilwinkels zwischen den reflektierenden Oberflächen äußert und der das Auflösungsvermögen des Etalons bei ausgedehnter Ausleuchtung beschränkt.

Bei den Solid-Etalons, die aus einem Substrat mit parallel zueinander polierten reflektierenden Oberflächen bestehen, resultieren Geometriefehler aus den nach der Politur verbliebenen Oberflächenfehlern sowie Inhomogenitäten des Substratmaterials.

Je nach Anwendung soll bei der Herstellung eines Etalons der zuvor genannte Keilwinkel oder auch ein anderer verbliebener Geometriefehler der Kavität minimiert werden, oder es kann auch gewünscht sein, einen Geometriefehler nachträglich gezielt einzustellen, insbesondere einen Keilwinkel, um eine bestimmte Performance des Etalons zu erreichen.

Bei manchen Anwendungen, bspw. bei Systemen, die in der Wellenlänge abstimmbar sind, wird gezielt ein endlicher Keilwinkel der Kavität angestrebt.

Der weitere Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft insbesondere solche Air-Spaced-Etalons, bei denen die reflektiven Oberflächen starr miteinander, über vorzugsweise nicht-piezoelektrische Abstandshalter aus festem Material, wie Glas, Glaskeramik, Metallen oder ähnlichem, und ohne mechanische oder auf weichen Materialien, wie Gummi oder ähnlichem, basierenden Gelenken verbunden sind.

Dem weiteren Aspekt der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Bauelement anzugeben, bei dem verbliebene Geometriefehler der Kavität minimiert oder bei dem nachträglich Geometriefehler gezielt eingestellt werden können.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein optisches Bauelement bereitgestellt, mit zumindest einer optisch wirksamen Komponente, und mit einem Gehäuse, wobei die optisch wirksame Komponente in dem Gehäuse angeordnet und an diesem festgelegt ist, wobei die optisch wirksame Komponente über eine Fassung, die die optisch wirksame Komponente zumindest teilweise einfasst und mit der die optisch wirksame Komponente klebstofffrei verbunden ist, an dem Gehäuse klebstofffrei festgelegt ist.

Bei dem erfindungsgemäßen optischen Bauelement ist die zumindest eine optisch wirksame Komponente insgesamt ohne potentiell ausgasende Klebstoffe an dem Gehäuse festgelegt, was durch die erfindungsgemäß vorgesehene klebstofffreie Fassung der optisch wirksamen Komponente erreicht wird. Eine Kontamination der optisch wirksamen Flächen von optisch wirksamen Komponenten des Bauelements wird dadurch sicher vermieden, und die Lebensdauer des Bauelements entsprechend erhöht.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Fassung so ausgebildet, dass die optisch wirksame Komponente mittels Klemmkraft spielfrei an dem Gehäuse festgelegt ist.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die optisch wirksame Komponente bei Bewegungen des optischen Bauelements oder bei leichten Erschütterungen positionssicher an dem Gehäuse festgelegt ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Fassung so ausgebildet, dass vom Gehäuse im Wesentlichen keine Wärme über die Fassung auf die optisch wirksame Komponente übertragen wird.

Hierbei ist von Vorteil, dass die Fassung zusätzlich die Funktion einer thermischen Isolation der optisch wirksamen Komponente gegenüber dem Gehäuse erfüllt, so dass insbesondere lokale Temperaturunterschiede in der optisch wirksamen Komponente, die sich durch lokale Wärmeübertragungen vom Gehäuse auf die optisch wirksame Komponente bilden und zu Verspannungen in der optisch wirksamen Komponente und damit zur Dejustage führen können, vermieden werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Fassung so ausgebildet, dass vom Gehäuse im Wesentlichen keine mechanischen Spannungen auf die optisch wirksame Komponente übertragen werden.

Durch eine Spannungsentkopplung zwischen der optisch wirksamen Komponente und dem Gehäuse kann vorteilhafterweise ebenfalls eine Dejustage oder unerwünschte Veränderung der optischen Eigenschaften der zumindest einen optisch wirksamen Komponente vermieden werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Fassung zumindest ein plastisch formbares Element auf.

Die Verwendung zumindest eines plastisch formbaren Elements für die Fassung hat den Vorteil, dass sich die Fassung beim Zusammenbau des optischen Bauelements auf besonders leichte weise mit der optisch wirksamen Komponente verbinden lässt, weil sich ein plastisch formbares oder modellierfähiges Element an die Kontur der optisch wirksamen Komponente besonders gut anpassen lässt. Mit einem plastisch formbaren Element lässt sich die optisch wirksame Komponente insbesondere spielfrei und auch spannungsentkoppelt, darüber hinaus auch vibrationsgedämpft an dem Gehäuse festlegen. Es können mehrere solcher plastisch formbarer Elemente an der optisch wirksamen Komponente verteilt sein, so dass die optisch wirksame Komponente in mehreren, vorzugsweise allen Raumrichtungen positionsfest an dem Gehäuse festgelegt werden kann.

Im Zusammenhang mit der zuvor genannten Ausgestaltung ist es weiterhin bevorzugt, wenn das plastisch formbare Element ein Metall, z.B. Indium, aufweist.

Es gibt Metalle, die über einen großen Temperaturbereich von Raumtemperatur oder darunter bis zu hohen Temperaturen in ihrem Festkörperzustand weich sind, ohne zu schmelzen, so dass der Vorteil dieser Maßnahme darin besteht, dass sich Temperatureinflüsse nicht negativ auf die Positionssicherheit der Komponente in dem Gehäuse auswirken. Insbesondere Indium, das einen Schmelzpunkt von 156°C besitzt und das weicher als Blei ist, lässt sich mit einem Messer zerschneiden und mit der Hand formen, so dass es sich leicht auf die Oberfläche der optisch wirksamen Komponente aufdrücken lässt.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Fassung zumindest ein elastisches Element auf, um die optisch wirksame Komponente mit Klemmkraft gegen das Gehäuse an diesem festzulegen.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass über das zumindest eine elastische Element die optisch wirksame Komponente unter Vorspannung spielfrei an dem Gehäuse festgelegt werden kann. Darüber hinaus kann ein elastisches Element zur Spannungsentkopplung zwischen dem Gehäuse und der optisch wirksamen Komponente und auch zur Vibrationsdämpfung beitragen. Insbesondere mit einer der zuvor genannten Ausgestaltungen, wonach die Fassung zumindest ein plastisch formbares Element aufweist, ist diese Ausgestaltung besonders bevorzugt.

Dabei ist es weiterhin bevorzugt, wenn das zumindest eine elastische Element eine Druckfeder ist.

Die Verwendung einer Druckfeder als elastisches Element hat den Vorteil, dass die Klemmkraft bzw. Vorspannung, mit der die optisch wirksame Komponente an dem Gehäuse festgelegt wird, durch Wahl einer Feder mit geeigneter Federkonstante anpassbar ist.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Vorspannung des elastischen Elements von außerhalb des Gehäuses einstellbar ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass sich die optisch wirksame Komponente auch nach dem Verschließen des Gehäuses noch justieren lässt. Insbesondere im Fall eines Etalons kann durch die Einstellung der Vorspannung des elastischen Elements und damit der Klemmkraft auf die optisch wirksame Komponente der Luftspalt variiert werden, um bspw. eine exakte Parallelität der den Luftspalt begrenzenden Oberflächen der Platten einzustellen.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Fassung mehrere elastische Elemente auf, die an verschiedenen Stellen auf die optisch wirksame Komponente wirken, und die Vorspannungen der elastischen Elemente sind vorzugsweise unabhängig voneinander einstellbar.

Hierbei ist von Vorteil, dass die Anzahl an Justierfreiheitsgraden der optisch wirksamen Komponente in dem Gehäuse erhöht und damit die Performance des optischen Bauelements noch weiter verbessert werden kann.

In einer weiteren Ausgestaltung ist das zumindest eine elastische Element eine Lamellenfeder, die so ausgebildet ist, dass sie an der optisch wirksamen Komponente linienförmig anliegt.

Hierbei ist von Vorteil, dass die zumindest eine optisch wirksame Komponente sehr gleichmäßig mit einer Linienauflage über ihren gesamten Rand gehalten werden kann, wodurch Spannungen und Deformationen in der optisch wirksamen Komponente minimiert werden.

In diesem Zusammenhang ist es weiterhin bevorzugt, wenn die Lamellenfeder gehäuseseitig an einer stufenförmigen Auflagefläche anliegt.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass sich die Federkonstante, d.h. die Federkraft der Lamellenfeder bei größeren Auslenkungen, beispielsweise bei Schock-Belastung selbständig erhöht, wodurch die optisch wirksame Komponente immer im festen Kontakt zu der Lamellenfeder bleibt und sich nicht verschiebt.

Bevorzugte Geometrien für die zumindest eine Lamellenfeder sind Kegelstumpfmantel oder Kugelmantelringsegment.

Diese Geometrien haben den weiteren Vorteil einer Zentrierwirkung auf die optisch wirksame Komponente in dem Gehäuse, die bei bestimmten optischen Bauelementen vorteilhaft ist, bei denen eine exakt zentrierte Lage in bezug auf die optische Achse des optischen Bauelements gefordert wird, beispielsweise bei Linsen.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Fassung zwei Lamellenfedern auf, die die optisch wirksame Komponente an gegenüberliegenden Enden zumindest teilweise einfassen.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Fassung zum Festlegen der optisch wirksamen Komponente in dem Gehäuse lediglich die beiden zuvor genannten Lamellenfedern benötigt, um die optisch wirksame Komponente spielfrei unter Klemmkraft an dem Gehäuse festzulegen, wobei die Lamellenfedern gleichzeitig eine Spannungsentkopplung zwischen dem Gehäuse und der optisch wirksamen Komponente und auch eine thermische Isolation bei entsprechend geringer Materialstärke der Lamellenfedern bewirken können.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Fassung zumindest ein thermisch isolierendes Element auf, das die optisch wirksame Komponente thermisch gegen das Gehäuse isoliert.

Ein solches thermisch isolierendes Element kann zusätzlich zu den zuvor genannten Elementen vorgesehen sein, beispielsweise in Form von Keramik- oder Glasplatten oder -hülsen, oder die zuvor genannten Elemente, beispielsweise das zumindest eine plastisch formbare Element oder das zumindest eine elastische Element können gleichzeitig das thermisch isolierende Element bilden.

Dabei ist es bevorzugt, wenn das thermisch isolierende Element im Wesentlichen einen gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie die optisch wirksame Komponente aufweist.

Hierbei ist von Vorteil, dass sich über die Fassung keine thermisch induzierten Spannungen in die optisch wirksame Komponente übertragen.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Fassung zumindest zwei mit dem Gehäuse fest verbundene und von diesem abstehende Federbeine geringer Dicke auf, an denen die optisch wirksame Komponente klebstofffrei festgelegt ist.

Diese Ausgestaltung der Fassung hat den Vorteil, dass sie mit sehr wenigen Elementen auskommt, die darüber hinaus einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sein können. Darüber hinaus hat eine Fassung mit Federbeinen den Vorteil, dass diese so in ihrer Formgebung gestaltet werden können, dass sie symmetrische Auslenkungen in axialer Richtung, beispielsweise bei Wärmedehnung, elastisch auffangen können. Gegenüber Auslenkungen quer zur Längsrichtung bzw. quer zur optischen Achse des optischen Bauelements stellen die Federbeine eine sehr steife Verbundstruktur dar und erlauben eine exakte Positionierung der optisch wirksamen Komponente.

Dabei ist weiterhin bevorzugt, wenn die optisch wirksame Komponente mittels einer Lötung, vorzugsweise einer Niedertemperatur-Lötung, an den Federbeinen festgelegt ist.

Eine Lötung, insbesondere Niedertemperatur-Lötung stellt eine vorteilhafte Befestigungsart dar, die klebstofffrei ist und eine positionssichere Festlegung der optisch wirksamen Komponente an dem Gehäuse ermöglicht.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Fassung zumindest ein Element auf, das an der optisch wirksamen Komponente und/oder am Gehäuse angesprengt ist.

Unter Ansprengen, das auch als optisches Bonding, Coupling oder Contacting bezeichnet wird, wird eine Befestigungsart verstanden, bei der polierte Oberflächen miteinander in Kontakt gebracht werden, und zwar ohne dazwischenliegende Hilfssubstanzen wie Klebstoffe, die dann auf Grund von Oberflächenadhäsionskräften innig aneinander haften. Auch diese Ausgestaltung der Fassung, die sich mit den zuvor genannten Ausgestaltungen kombinieren lässt, stellt eine vorteilhafte Möglichkeit dar, die optisch wirksame Komponente an dem Gehäuse klebstofffrei festzulegen.

Gemäß dem oben genannten weiteren Aspekt der Erfindung wird ein optisches Bauelement bereitgestellt, mit zumindest einer optisch wirksamen Komponente, die eine erste Oberfläche und eine davon in Richtung einer optischen Achse in einem Abstand angeordnete zweite Oberfläche und eine optische Kavität zwischen der ersten und zweiten Oberfläche aufweist, wobei zumindest ein Krafteinleitungselement zur Einleitung einer Druckkraft in zumindest einen Abschnitt der Komponente vorgesehen ist, um die Geometrie der Kavität zumindest lokal zu verändern.

Erfindungsgemäß ist das optische Bauelement gemäß dem weiteren Aspekt somit mit einer Vorrichtung zur Krafteinleitung in die optisch wirksame Komponente versehen, die zumindest ein Krafteinleitungselement zur Einleitung einer Druckkraft aufweist, mit dem die Kavität zumindest lokal gegenüber dem Herstellungszustand nachträglich verändert werden kann. Auf diese Weise können nach der Herstellung bspw. eines Etalons verbliebene Geometriefehler der Kavität, insbesondere der Keilwinkel, minimiert, oder umgekehrt kann nach der Herstellung eines solchen Etalons eine Geometrieabweichung, insbesondere ein Keilwinkel, gezielt eingestellt werden, um eine optimale Performance des optischen Bauelements zu erzielen. Die vorliegende Erfindung lässt sich sowohl bei den eingangs genannten Solid-Etalons anwenden, wobei in diesem Fall die Kavität durch das Substratmaterial der Komponente gebildet ist, und insbesondere und vorzugsweise bei Air-Spaced-Etalons, bei denen die Kavität als gas- oder flüssigkeitsgefüllter Zwischenraum zwischen zwei Platten gebildet ist, die über Abstandshalter, insbesondere starre Abstandshalter, voneinander beabstandet sind. Durch die Krafteinleitung mittels des Krafteinleitungselements wird der Abstand zwischen der ersten und zweiten Oberfläche der optisch wirksamen Komponente und damit die Kavität zumindest lokal verändert, wobei eine Abstandsänderung im Mikrometer- oder gar Nanometerbereich bereits ausreichend ist, um den gewünschten Effekt der Minimierung des Geometriefehlers oder der gezielten Einstellung einer Geometrieabweichung zu erreichen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist für das zumindest eine Krafteinleitungselement ein Einstellmechanismus vorgesehen, mittels dem die Druckkraft einstellbar ist.

Hierbei ist von Vorteil, dass die Stärke der Krafteinleitung in die optisch wirksame Komponente im Hinblick auf den zu minimierenden oder gezielt einzustellenden Geometriefehler korrekt gewählt werden kann.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das zumindest eine Krafteinleitungselement ein Element, das die Druckkraft auf mechanischem, piezo-elektrischem und/oder hydraulischem Wege bereitstellt.

Besonders bevorzugt ist ein solches Krafteinleitungselement, das die Druckkraft mechanisch bereitstellt, weil der konstruktive Aufwand und damit die Kosten des optischen Bauelements gering gehalten werden kann.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das zumindest eine Krafteinleitungselement zumindest ein Kraftspeicherelement, insbesondere zumindest eine Feder, auf.

Hierbei ist von Vorteil, dass mittels eines solchen Kraftspeicherelements, insbesondere einer Feder, gleichzeitig eine gewisse Dämpfung für die optisch wirksame Komponente erzielt wird, so dass das optische Bauelement auf Grund des federelastischen Kraftspeicherelements beschleunigungs- und stoßunempfindlicher ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Einstellmechanismus einen Schraubmechanismus auf, über den die im Kraftspeicherelement gespeicherte Kraft einstellbar ist.

Über den Schraubmechanismus lässt sich die Vorspannung des Kraftspeicherelements und damit die auf die optisch wirksame Komponente ausgeübte Druckkraft besonders fein dosieren, um den Geometriefehler zu beseitigen oder zumindest zu minimieren, bzw. einen gewünschten Geometriefehler gezielt sehr exakt einzustellen.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wirkt das zumindest eine Krafteinleitungselement auf eine erste Seite der Komponente, und auf eine gegenüberliegende zweite Seite wirkt zumindest ein Gegenhalter als Widerlager zur Druckkraft.

Das Vorsehen eines Gegenhalters als Widerlager zur Druckkraft, die von dem Krafteinleitungselement auf die Komponente ausgeübt wird, hat den Vorteil, dass der Gegenhalter weitere Funktionen übernehmen kann, bspw. eine Dämpfung der Komponente in einem Gehäuse, in dem die Komponente angeordnet ist, oder der Gegenhalter kann in Bezug auf die Einleitung der Druckkraft auf der gegenüberliegenden Seite der Komponente so angeordnet sein, dass eine bestimmte gewünschte Änderung der Geometrie der Kavität gezielt bewirkt werden kann.

Das zumindest eine Krafteinleitungselement und der zumindest eine Gegenhalter können insbesondere auch der Befestigung der Komponente in einem Gehäuse dienen, so dass auf weitere Befestigungseinrichtungen für die Komponente verzichtet werden kann, was den konstruktiven Aufwand des optischen Bauelements vorteilhafterweise vermindert.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Gegenhalter an der Komponente festgelegt.

Hierbei ist von Vorteil, dass die Stelle bzw. der Abschnitt, auf den der Gegenhalter wirkt, wohl definiert ist und sich im Gebrauch des optischen Bauelements nicht ändert, so dass die Krafteinleitung stets im Sinne der gewünschten Änderung der Geometrie der Kavität wirkt.

Dabei ist es weiter bevorzugt, wenn der zumindest eine Gegenhalter und das zumindest eine Krafteinleitungselement miteinander verbunden sind.

Zusammen kann der zumindest eine Gegenhalter und das zumindest eine Krafteinleitungselement somit eine Krafteinleitungsvorrichtung bilden, die zusammen mit der Komponente eine Einheit bildet, die dann zusammen in ein Gehäuse eingebaut werden kann, das als Fassung für die Komponente dient. Somit kann bereits eine Vormontage aus optisch wirksamer Komponente und Krafteinleitungsvorrichtung vorgenommen werden, was den Herstellungsaufwand bzw. den Montageaufwand des optischen Bauelements vorteilhafterweise verringert.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der zumindest eine Gegenhalter elastisch.

Hierbei ist von Vorteil, dass der Gegenhalter eine Dämpfung der optisch wirksamen Komponente in einem Gehäuse bewirken kann, wodurch das optische Bauelement wie bereits oben erwähnt gegenüber Beschleunigungen und Erschütterungen weniger empfindlich ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wirken das zumindest eine Krafteinleitungselement und der zumindest eine Gegenhalter im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen Achse parallel zur optischen Achse.

Es hat sich gezeigt, dass eine gezielte Minimierung eines Keilwinkels oder eine gezielte Einstellung desselben dann gut erreicht wird, wenn die eingeleitete Druckkraft entlang einer Achse parallel zur optischen Achse wirkt.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Komponente mittels elastischer Elemente in einem Gehäuse gelagert.

Die optisch wirksame Komponente kann bspw. mittels Klebepunkten aus einem elastisch aushärtenden Klebstoff oder mittels mechanischer Federelemente in dem Gehäuse gelagert werden, wodurch die Komponente in dem Gehäuse schwingungsgedämpft aufgenommen ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Komponente eine Platte mit planen Seiten, die die erste und zweite Oberfläche bilden.

Bei dieser Ausgestaltung ist das optische Bauelement vorzugsweise ein Solid-Etalon, bei der die optische Kavität durch das Substratmaterial der Platte und damit massiv ausgebildet ist.

Die Erfindung lässt sich jedoch ebenso vorteilhaft dann einsetzen, wenn die Komponente zwei Platten aufweist, die über zumindest einen Abstandshalter voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Kavität zwischen den Platten angeordnet ist.

In diesem Fall ist das optische Bauelement vorzugsweise ein Air-Spaced-Etalon, wie bereits oben erwähnt, wobei die Kavität gas- oder flüssigkeitsgefüllt sein kann.

Im Falle der zuvor genannten Ausgestaltung der Komponente wirkt das zumindest eine Krafteinleitungselement vorzugsweise entlang einer parallel zur optischen Achse verlaufenden Längsachse des zumindest einen Abstandshalters.

Bei dieser Ausgestaltung wird somit über die eingeleitete Druckkraft die Dicke zumindest eines der Abstandshalter verändert, um einen Keilwinkel zu minimieren oder einen gewünschten Keilwinkel zu erzeugen. Die Abstandshalter sind vorzugsweise starr ausgebildet, wobei eine Dickenänderung der Abstandshalter im Mikrometer- oder Nanometerbereich ausreichend ist, um die Geometrie der Kavität zu verändern und damit die Performance des optischen Bauelements zu optimieren.

Dabei ist es weiterhin bevorzugt, wenn die zuvor genannten beiden Platten über mehrere um die optische Achse verteilte Abstandshalter beabstandet sind, wobei für jeden Abstandshalter ein Krafteinleitungselement vorgesehen ist, und die Krafteinleitungselemente unabhängig voneinander einstellbar sind.

Mit dieser Ausgestaltung kann die Kavität der optisch wirksamen Komponente an mehreren Abschnitten lokal verändert werden, was es ermöglicht, die gewünschte Geometrie der Kavität noch gezielter einstellen zu können.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden mit Bezug auf diese hiernach näher beschrieben. Es zeigen:

1 ein optisches Bauelement in einem Schnitt entlang der Linie I-I in 2;

2 das Bauelement in 1 in einem Schnitt entlang der Linie II-II in 1;

3 und 4alternative Ausführungsbeispiele von Einzelheiten des optischen Bauelements in 1 und 2 in perspektivischer Darstellung;

5 ein optisches Bauelement in einem 1 vergleichbaren Schnitt gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;

6 ein optisches Bauelement in einem 1 entsprechenden Schnitt gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel;

7 ein optisches Bauelement in einem 1 entsprechenden Schnitt gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel;

8 eine Einzelheit des optischen Bauelements in 7 in perspektivischer Darstellung;

9 ein optisches Bauelement in einem 1 entsprechenden Schnitt gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel;

10 ein optisches Bauelement in teilweiser Darstellung in einem 1 vergleichbaren Schnitt gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel;

11 ein optisches Bauelement gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung in einem Schnitt entlang der Linie XI-XI in 12;

12 eine Draufsicht auf das optische Bauelement in 11;

13 eine optisch wirksame Komponente des optischen Bauelements in 11 und 12 in Seitenansicht in Alleinstellung;

14 eine Hälfte eines optischen Bauelements in einem Schnitt entlang der Linie XIV-XIV in 15 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; und

15 eine Draufsicht auf das optische Bauelement in 14.

In 1 und 2 ist ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehenes optisches Bauelement dargestellt. Das optische Bauelement 10 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Etalon.

Das optische Bauelement 10 weist eine optisch wirksame Komponente 12 auf, die entsprechend der Ausgestaltung des optischen Bauelements 10 als Etalon zwei planparallele Platten 14 und 16 aus Quarzglas aufweist, die voneinander um einen Luftspalt 18 beabstandet sind. Um die beiden Platten 14 und 16 auf definiertem Abstand zu halten, sind zwischen den Platten 14 und 16 um 120° versetzt angeordnete Abstandshalter 20, 22 und 24 angeordnet, die z.B. aus einem Glas oder einem Keramikglas, beispielsweise Zerodur ohne thermische Ausdehnung, bestehen. Die Abstandshalter 20, 22 und 24 sind an die Platten 14 und 16, die allgemein von zylindrischer Form sind, angesprengt. Darunter ist zu verstehen, dass die Abstandshalter 20, 22 und 24 ohne Verwendung von Hilfssubstanzen allein auf Grund einer Oberflächenanziehungskraft, die auf van-der-Waals-Kräften beruht, an den Oberflächen der Platten 14 und 16 haften.

Die Abstandshalter 20, 22 und 24 sind in Form dünner zylindrischer Scheiben ausgebildet, deren Durchmesser kleiner als der Radius der Platten 14 und 16 ist, so dass der Luftspalt 18 seitlich offen ist. Bei Verwendung von Klebstoffen oder anderen ausgasenden Substanzen können die den Luftspalt 18 begrenzenden Oberflächen der Platten 14 und 16 daher kontaminiert werden, was es zu vermeiden gilt.

Die optische wirksame Komponente 12 ist in einem Gehäuse 26 angeordnet, das ein erstes Gehäuseteil 28 und ein als Deckel ausgebildetes zweites Gehäuseteil 30 aufweist, wobei die Gehäuseteile 28 und 30 hermetisch dicht aneinander versiegelt sind.

Das erste Gehäuseteil 28 und das zweite Gehäuseteil 30 sind aus Metall gefertigt, beispielsweise aus vernickeltem Aluminium oder aus Edelstahl.

In dem ersten Gehäuseteil 28 ist gasdicht ein Fenster 32 und in dem zweiten Gehäuseteil 30 gasdicht ein Fenster 34 angeordnet.

Eine Längsachse des optischen Bauteils 10, die auch die optische Achse des Bauelements 10 bildet, ist mit dem Bezugszeichen 36 versehen.

Die optisch wirksame Komponente 12 ist in dem Gehäuse 26 über eine mit dem allgemeinen Bezugszeichen 38 versehene Fassung, die die optisch wirksame Komponente 12 teilweise einfasst und mit der die Komponente 12 verbunden ist, an dem Gehäuse 26festgelegt, wobei die Fassung 38 mit ihren Bestandteilen nachfolgend näher beschrieben wird.

Die Fassung 38 weist drei erste plastisch formbare Elemente 40, 42 und 44 auf (vgl. auch 3), die um 120° in bezug auf die Längsachse 36 versetzt angeordnet sind. Die Position der plastisch formbaren Elemente 40, 42 und 44 ist so gewählt, dass sie an der gleichen Winkelposition wie die Abstandshalter 20, 22 und 24 angeordnet sind. Die plastisch formbaren Elemente 40, 42 und 44 bestehen aus Indium, die in Form kleiner Stränge geschnitten und als Winkel um eine Kante 46 der Platte 16 der optisch wirksamen Komponente 12 gelegt und an die Platte 16 angedrückt sind, ohne mit der optisch wirksamen Komponente 12 mittels eines Klebstoffs verklebt zu sein.

Die Fassung 38 weist weiterhin ein erstes thermisch isolierendes Element 48 auf, das zwischen der optisch wirksamen Komponente 12 und dem ersten Gehäuseteil 28 angeordnet ist. Das thermisch isolierende Element 48 ist beispielsweise aus einem thermisch isolierenden Material, das einen gleichen oder im Wesentlichen gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie die optisch wirksame Komponente 12 aufweist. Beispielsweise ist das thermisch isolierende Element 48 aus Quarzglas.

Das thermisch isolierende Element 48 ist mittels drei zweiter plastisch formbarer Elemente, von denen in 1 nur die Elemente 50 und 52 zu sehen sind, klebstofffrei mit dem ersten Gehäuseteil 28 verbunden.

In dem thermisch isolierenden Element 48 sind vorzugsweise beidseitig Rillen oder Einkerbungen 53 und 55 ausgebildet, in die die plastisch formbaren Elemente 40 bis 44 sowie 50 und 52 teilweise eingedrückt sind, wodurch das thermisch isolierende Element 48 und die optisch wirksame Komponente 12 eine verbesserte seitliche Fixierung, d.h. quer zur Längsachse 36, erfahren.

Das thermisch isolierende Element 48 und die plastisch formbaren Elemente 50 und 52, die wiederum aus Indiumsträngen wie die Elemente 40 bis 44 bestehen, sind nur optional und können weggelassen werden, d.h. die optisch wirksame Komponente 12 kann auch unmittelbar über die plastisch formbaren Elemente 40 bis 44 gegen das Gehäuseteil 28 anliegen.

Die Fassung 38 weist auf der den Elementen 40 bis 44 gegenüberliegenden Seite der optisch wirksamen Komponente 12 dritte, plastisch formbare Elemente auf, von denen in 1 nur die beiden Elemente 54 und 56 zu sehen sind.

Die Elemente 54 und 56 bestehen aus Indium und sind hier als Punkte ausgebildet, die an gleicher Winkelposition angeordnet sind wie die Abstandshalter 20 bis 24.

An die plastisch formbaren Elemente 54 und 56 schließt sich ein scheibenförmiges Element 58 an, das vorzugsweise aus einem thermisch isolierenden Material, beispielsweise einer Keramik oder aus Quarzglas bestehen kann.

Des Weiteren weist die Fassung 38 ein elastisches Element 60 auf, das als Druckfeder, vorliegend als Druckfederring, ausgebildet ist. Die Druckfeder 60 stützt sich einerseits an dem zweiten Gehäuseteil 30 und andererseits an dem Element 58 ab, wodurch die optisch wirksame Komponente 12 mit Klemmkraft gegen das Gehäuse 26 festgelegt ist.

Aus der vorhergehenden Beschreibung wird deutlich, dass die Fassung 38 die optisch wirksame Komponente 12 in dem Gehäuse 26 ohne jegliche Klebstoffe festlegt, und zwar im vorliegenden Ausführungsbeispiel allein durch zumindest ein plastisch formbares Element und zumindest ein elastisches Element, die jeweils für sich eine Spannungsentkoppelung zwischen dem Gehäuse 26 und der Komponente 12 bewirken und auch zu einer Vibrationsdämpfung beitragen.

Die optisch wirksame Komponente 12 in Form der fest miteinander verbundenen Platten 14 und 16 ist gegen die plastisch formbaren Elemente 40 bis 42 bzw. 54 und 56 gedrückt, so dass die optisch wirksame Komponente 12 kein Spiel in dem Gehäuse 26 besitzt, wobei das elastische Element 60 die optisch wirksame Komponente 12 in dem Gehäuse 26 unter einer geringfügigen geeigneten Vorspannung mit Klemmkraft hält.

In 4 ist eine Variante zu den drei plastisch formbaren Elementen 40 bis 44 dargestellt, bei der nur ein plastisch formbares Element 62 in Form einer Ringwulst ausgebildet ist, gegen die die optisch wirksame Komponente 12, d.h. hier die Platte 16, angedrückt wird.

In 5 ist ein gegenüber 1 abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines optischen Bauelements 70 dargestellt, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile wie bei dem Bauelement 10 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wurden. Nachfolgend werden nur die Unterschiede zu dem optischen Bauelement 10 beschrieben.

Das Gehäuse 26 des Bauelements 70 besteht insgesamt aus drei Gehäuseteilen, nämlich einem ersten Gehäuseteil 72, ein zweites Gehäuseteil 74 und ein drittes Gehäuseteil 76. Alle drei Gehäuseteile 72 bis 76 sind hermetisch dicht aneinander versiegelt.

Anstelle des scheibenförmigen thermisch isolierenden Elements 48 des Bauelements 10 weist die Fassung 38 des Bauelements 70 ein hülsenförmiges Element 78 auf, das wie das Element 48 thermisch isolierend ist. Das thermisch isolierende hülsenförmige Element 78 sitzt formschlüssig in einer ringförmigen Ausnehmung 80 des ersten Gehäuseteils 72, und ist auf diese Weise in radialer Richtung in bezug auf die Längsachse 36 fixiert. In dem hülsenförmigen Element 78 ist das optisch wirksame Element 12 mittels der plastisch formbaren Elemente 40 bis 44 (von denen in 5 nur die Elemente 40 und 42 zu sehen sind) fixiert, und zwar unter der Klemmkraft des elastischen Elements 60 in Form des Druckfederringes. Das hülsenförmige Element 78 weist vorzugsweise wieder einen an das Material der Platten 14 und 16 der optisch wirksamen Komponente 12 angepassten Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, so dass über die plastisch formbaren Elemente 40 bis 44 keine thermisch induzierten Spannungen in die optisch wirksame Komponente 12 eingeleitet werden. Die optisch wirksame Komponente 12 sitzt über die plastisch formbaren Elemente 40 bis 44 spielfrei in dem hülsenförmigen Element 78 und über dieses spielfrei in dem Gehäuse 26.

In 6 ist ein weiteres, gegenüber 1 abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines optischen Bauelements 90 dargestellt, wobei wiederum gleiche oder vergleichbare Teile wie in 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wurden. Im folgenden werden nur die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in 1 beschrieben.

Das Gehäuse 26 weist ein gegenüber dem zweiten Gehäuseteil 30 des Bauelements 10 abgewandeltes zweites Gehäuseteil 92 auf, in dem an um jeweils 120° versetzten Winkelpositionen in bezug auf die Längsachse 36 drei durchgehende Bohrungen ausgebildet sind, von denen in 6 die beiden Bohrungen 94 und 96 zu sehen sind. Anstelle nur eines elastischen Elements wie bei dem Bauelement 10 in 1 weist die Fassung 38 des Bauelements 90 drei elastische Elemente auf, von denen in 6 die beiden elastischen Elemente 98 und 100 zu sehen sind. Während das elastische Element 60 in 1 und 5 als Druckfederring ausgebildet ist, sind die elastischen Elemente 98 und 100 einzelne Druckfedern, die in den Bohrungen 94 und 96 eingesetzt sind, und sich einerseits über Kugeln 102 und 104 sowie über optional thermisch isolierende Elemente 106 und 108 gegen das optisch wirksame Element 12 abstützen. Andererseits stützen sich die elastischen Elemente 98 und 100 gegen Einstellelemente 110 und 112 ab, die beispielsweise als Schrauben ausgebildet sind und mit den Bohrungen 94 und 96 in Gewindeeingriff stehen. Auf diese Weise sind die Vorspannungen der elastischen Elemente 98 und 100 von außerhalb des Gehäuses 26 einstellbar, wobei in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Vorspannungen der elastischen Elemente 98 und 100 unabhängig voneinander einstellbar sind.

Die elastischen Elemente 98 und 100 sind in axialer Verlängerung der Abstandshalter 20 bis 24 angeordnet. Durch eine individuelle Einstellung der Vorspannung der elastischen Elemente 98 und 100 sowie des Weiteren nicht dargestellten elastischen Elements kann der Luftspalt 18 und können damit die optischen Eigenschaften der optisch wirksamen Komponente 12 optimiert werden.

Es versteht sich, dass die Vorspannung der elastischen Elemente 98 und 100, und das gleiche gilt für das elastische Element 60 bei dem Bauelement 10 sowie bei dem Bauelement 70, nur so groß gewählt sind, dass auf Grund der Krafteinleitung die optischen Eigenschaften der optisch wirksamen Komponente 12 nicht beeinträchtigt und auch die plastisch formbaren Elemente 40 bis 44, 50, 52 sowie 54 und 56 bei den Bauelementen 10 und 70 nicht weiter verformt werden.

In 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines mit dem allgemeinen Bezugszeichen 120 versehenen optischen Bauelements dargestellt. Gleiche Teile des Bauelements 120 im Vergleich zu den Bauelementen 10, 70 und 90 sind wiederum mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Das optische Bauelement 120 weist für die optisch wirksame Komponente 12 eine Fassung 38 auf, die ausschließlich elastische Elemente 122 und 124 aufweist, die als Lamellenfedern 126 bzw. 128 ausgebildet sind. In 8 ist die Lamellenfeder 126 perspektivisch in Alleinstellung dargestellt. Die Lamellenfedern 126 und 128 weisen die Form eines Kegelstumpfmantels auf, der sich vollumfänglich über 360° erstreckt. Anstelle eines Kegelstumpfmantels können die Lamellenfedern 126 und 128 jedoch auch die Form eines Kugelmantelringsegments aufweisen, wie in 8 mit unterbrochenen Linien angedeutet ist.

Die Fassung 38 weist insgesamt zwei Lamellenfedern 126 und 128 auf, die die optisch wirksame Komponente an gegenüberliegenden Enden vollumfänglich einfassen, wobei die Lamellenfedern 126 und 128 linienförmig an den Platten 14 bzw. 16 anliegen. Gehäuseseitig liegen die Lamellenfedern 126 und 128 an stufenförmig ausgebildeten Auflageflächen 130 bzw. 132 an, wobei die stufenförmige Auflagefläche 130 am ersten Gehäuseteil 28 des Gehäuses 26 selbst und die stufenförmige Auflagefläche 132 an einem zweiten Gehäuseteil 134 ausgebildet ist, die mit dem ersten Gehäuseteil 28 verschraubt oder auf andere Weise hermetisch dicht versiegelt ist. Das zweite Gehäuseteil 30 gemäß 1 ist in 7 nicht dargestellt.

Auf Grund der stufenförmigen Auflagefläche und der linienförmigen Anlage der optisch wirksamen Komponente 12 an den Lamellenfedern 126 und 128, die sich über den vollen Umfang erstrecken, werden in die optisch wirksame Komponente 12 eingebrachte Spannungen und Deformationen minimiert. Wie bei den zuvor dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispielen wird auch bei diesem Ausführungsbeispiel zur Festlegung der optisch wirksamen Komponente 12 in dem Gehäuse 26 auf jegliche Klebstoffe und andere Substanzen, die ausgasen oder eine Kontamination verursachen können, verzichtet. Die stufenförmige Ausgestaltung der Anlageflächen 130 und 132 bewirkt, dass sich die Federkonstanten der Lamellenfedern 126 und 128 bei größeren Auslenkungen selbständig erhöhen. Dadurch bleibt die optisch wirksame Komponente 12 immer im festen Kontakt zu beiden Lamellenfedern 126 und 128 und kann sich nicht verschieben.

In 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines optischen Bauelements 140 dargestellt, dass als optisch wirksame Komponente 12 wie die Bauelemente der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele zwei Platten 14 und 16 aufweist, die über Abstandshalter 20 bis 24 (von denen in 9 nur die Abstandshalter 20 und 22 zu sehen sind) fest miteinander verbunden sind.

Das Bauelement 140 weist ein Gehäuse 26 mit einem Gehäuseteil 142 auf. Die Fassung 38 zum zumindest teilweise Einfassen der optisch wirksamen Komponente 12 und zum Festlegen der optisch wirksamen Komponente 12 an dem Gehäuse 26 weist zumindest zwei, beispielsweise drei oder vier mit dem Gehäuse 26, genauer gesagt mit dem Gehäuseteil 142 fest verbundene und von diesem abstehende elastische Elemente 144 und 146 in Form von Federbeinen auf, deren Materialdicke geringer ist als diejenige des übrigen Gehäuseteils 142. Die Federbeine 148 und 150 sind mit dem Gehäuseteil 142 vorzugsweise einstückig verbunden.

Eine solche Fassung 38 mit Federbeinen 148, 150 kann symmetrische Auslenkungen in Richtung der Längsachse 36 elastisch auffangen, beispielsweise bei einer Wärmedehnung. Gegenüber asymmetrischen Auslenkungen der optisch wirksamen Komponente 12 quer zur Längsachse 36 oder bei asymmetrischem Verschieben in Richtung der Längsachse 36 sind die Federbeine 144 und 150 sehr steif und erlauben eine exakte Positionierung der optisch wirksamen Komponente 12.

Die Verbindung zwischen der optisch wirksamen Komponente 12 und den Federbeinen 148, 150 erfolgt vorzugsweise durch eine Niedertemperatur-Lötung, beispielsweise mit Indium-Lot, wobei die Kontaktflächen vorher mit benetzenden Materialien beschichtet werden, beispielsweise mit einer Nickel/Gold-Schicht.

Die Fassung 38 mit Federbeinen 148 und 150 eignet sich besonders für die in 9 dargestellte hängende Einbauposition der optisch wirksamen Komponente 12 in dem Gehäuse 26, da sie einen symmetrischen Lastfall für die Aufnahme darstellt.

Schließlich ist in 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines optischen Bauelements 160 ausschnittsweise dargestellt, das eine Abwandlung der optischen Bauelemente 10 in 1 und 2 und 90 in 6 darstellt. Bei dem optischen Bauelement 160 wurden in der Fassung 38 die plastisch formbaren Elemente 40 bis 44 bzw. 50, 52 durch zu den Abstandshaltern 20 bis 24 identische oder ähnliche Elemente 162 bis 168 ersetzt, die an die optisch wirksame Komponente, d.h. an die Platte 16 und an das thermisch isolierende Element 48 und an das Gehäuseteil 28 angesprengt sind. Es ist nämlich möglich, auch eine Quarzplatte an ein metallisches Gehäuse optisch anzusprengen. Im Übrigen kann das optische Bauelement 160 bzw. die Fassung 38 dem Ausführungsbeispiel in 1 und 6 entsprechen.

Dem Fachmann erschließen sich weitere Varianten und Modifikationen der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele.

So kann beispielsweise in den Ausführungsbeispielen gemäß 1 und 5 das elastische Element 60 in Form des Druckfederringes ersetzt werden durch plastisch formbare Elemente in Form von Indiumpunkten, -strängen oder -ringen, so dass die optisch wirksame Komponente 12 beidseitig ausschließlich durch plastisch formbare Elemente in dem Gehäuse 26 festgelegt ist, wobei die Klemmkraft dann beim Schließen des Gehäuseteils 30 an dem Gehäuseteil 28 erzeugt wird.

Mit Bezug auf 11 bis 15 wird nachfolgend ein weiterer Aspekt der Erfindung beschrieben.

Zunächst wird mit Bezug auf 11 bis 13 ein erstes Ausführungsbeispiel eines optischen Bauelements 180 beschrieben.

Das optische Bauelement 180 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Etalon, insbesondere ein Air-Spaced-Etalon.

Das optische Bauelement 180 weist eine optisch wirksame Komponente 182 auf, die wiederum eine erste planparallele oder leicht keilförmige Platte 184 und eine zweite planparallele oder leicht keilförmige Platte 186 aufweist. Die Platten 184 und 186 sind für Licht im Wellenlängenbereich ihres Anwendungszweckes transparent. Eine optische Achse 188 verläuft etwa mittig durch die optisch wirksame Komponente 182.

Die Platten 184 und 186 sind bezüglich der optischen Achse 188 zylindrisch ausgebildet.

Die optisch wirksame Komponente 182 weist eine erste Oberfläche 190, die durch eine Seite der ersten Platte 184 gebildet wird, und eine zweite Oberfläche 192 auf, die durch eine der ersten Oberfläche 190 zugewandte Seite der zweiten Platte 186 definiert ist.

Die erste Oberfläche 190 und die zweite Oberfläche 192 sind um einen Abstand d voneinander beabstandet, wobei der Abstand d eine Kavität 194 definiert, die im vorliegenden Fall mit einem Gas (Luft) gefüllt ist.

Die Beabstandung der ersten Oberfläche 190 von der zweiten Oberfläche 194 erfolgt mittels zumindest eines, im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels dreier Abstandshalter 196, 198, 200, deren Dicke dem Abstand d entspricht, und die um die optische Achse 188 herum in einem Winkelabstand von etwa 120° zueinander im Randbereich der Platten 184 und 186 angeordnet sind.

Die optisch wirksame Komponente 182 ist ferner in einem Gehäuse 202 um die optische Achse 188 herum eingefasst, wobei das Gehäuse in Richtung der optischen Achse 188 für den Lichtdurchtritt Öffnungen 204 bzw. 206 aufweist.

Die Abstandshalter 196, 198, 200 sind starr bzw. massiv ausgebildet und bestehen bspw. aus Glas, Glaskeramik oder kristallinem Material, wobei die Abstandshalter bspw. an die Oberflächen 190, 194 angesprengt sind.

Um die Geometrie der Kavität 194 gezielt zu ändern, sind für die optisch wirksame Komponente 182 Krafteinleitungselemente 208, 210, 212 vorgesehen, im vorliegenden Fall also drei Krafteinleitungselemente, um in vorstimmte Abschnitte der Komponente 182 jeweils lokal eine Druckkraft einzuleiten, um den Abstand d zwischen der ersten Oberfläche 190 und der zweiten Oberfläche 192 und damit die Kavität 194 bzw. deren Geometrie lokal zu verändern, bspw. um einen nach der Herstellung der optisch wirksamen Komponente 182 auf Grund von Dickenunterschieden der Abstandshalter 196, 198, 200 verbleibenden unerwünschten Keilwinkel zu minimieren oder einen solchen gezielt zu erzeugen, wenn dies dem Anwendungszweck des optischen Bauelements 180 und der gewünschten Performance entsprechend sinnvoll ist.

Die Krafteinleitungselemente 208, 210, 212 sind dabei jeweils so angeordnet, dass die Richtung der Krafteinleitung jeweils mit einer Längsmittelachse der Abstandshalter 196, 198, 200 zusammenfällt.

Die Krafteinleitungselemente 208, 210, 212 sind mechanisch wirkende Elemente, wobei jedoch auch piezo-elektrische, motorische und/oder hydraulische Krafteinleitungselemente vorgesehen sein können.

Da die Krafteinleitungselemente 208, 210, 212 zueinander identisch sind, wird nachfolgend nur das Krafteinleitungselement 208 näher beschrieben.

Das Krafteinleitungselement 208 weist ein Kraftspeicherelement 214 in Form einer Blattfeder 216 auf, deren Enden 218, 220 mittels Schrauben 222, 224 am Gehäuse 202 des optischen Bauelements 180 festgelegt ist. Etwa mittig weist das Krafteinleitungselement 208 einen Stempel 226 auf, der die von dem Kraftspeicherelement 214, das heißt der Blattfeder 216 erzeugte Druckkraft auf die optisch wirksame Komponente 182 überträgt, und zwar, wie bereits erwähnt, liegt der Stempel 226 auf der Längsmittelachse des Abstandshalters 196.

Des Weiteren ist ein Einstellmechanismus 228 für das Krafteinleitungselement 208 vorgesehen, der einen Schraubmechanismus in Form einer mit der Blattfeder 216 fest verbundenen Mutter 230 mit Innengewinde aufweist, in der eine mit dem Stempel 226 verbundene Schraube 232 in Gewindeeingriff steht. Durch Drehen der Schraube 232 kann somit die von der Blattfeder 216 erzeugte Druckkraft auf das optisch wirksame Element 182 so eingestellt werden, dass die gewünschte Geometrie der Kavität 194 erhalten wird. Die Abstandshalter 196 bis 200 werden durch die entsprechend eingestellte Druckkraft im Mikrometer- bzw. Nanometerbereich komprimiert, was bereits eine für den gewünschten Effekt ausreichende Änderung der Geometrie der Kavität 194 darstellt.

Während das Krafteinleitungselement 208 auf eine Seite der optisch wirksamen Komponente 182 wirkt, ist auf der gegenüberliegenden Seite der optisch wirksamen Komponente 182 ein Gegenhalter 234 angeordnet, der als Widerlager zur von dem Krafteinleitungselement 208 ausgeübten Druckkraft wirkt.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind der Gegenhalter 234 und das zumindest eine Krafteinleitungselement 208 nicht miteinander verbunden, sondern von diesem separat vorgesehen. Der Gegenhalter 234 ist an der optisch wirksamen Komponente 182, genauer gesagt an der zweiten Platte 186, mittels federelastischer Klammern, von denen in 13 die Klammern 236 und 238 zu sehen sind, festgelegt. Der Gegenhalter 234 ist in Form eines Rings ausgebildet, der um den Rand der Platte 186 verläuft, und an dem federelastische Elemente 240, 242, 244 vorgesehen sind, die sich gegen das Gehäuse 202 abstützen. Die federelastischen Elemente 240, 242, 244 sind wiederum so angeordnet, dass sie auf der jeweiligen Achse der Abstandshalter 196, 198, 200 angeordnet sind.

An den Befestigungsklammern 236, 238 sind ferner optional elastische Elemente 246, 248, bspw. in Form von Elastomeren oder Klebepunkten, angeordnet, die eine radiale Stabilisierung der optisch wirksamen Komponente 182 in dem Gehäuse 202 bewirken. Alternativ können die Elemente 246, 248 aus dem Material des Gegenhalters 234 bestehen und die Komponente 182 im Gehäuse 202 eindeutig positionieren.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 11 bis 13 dienen die Krafteinleitungselemente 208, 210, 212 nicht nur zur Krafteinleitung, sondern sie legen auch die optisch wirksame Komponente 182 in dem Gehäuse 202 fest.

Im Gehäuse 202 können zusätzlich Bohrungen 250 und 252 vorgesehen sein, durch die ein Klebstoff eingefügt werden kann, um die optisch wirksame Komponente 182 zusätzlich radial zu fixieren.

Während die Krafteinleitungselemente 208 bis 212 im gezeigten Ausführungsbeispiel in Verbindung mit den federelastischen Elementen 240 bis 244 eine Krafteinleitung entlang der Längsmittelachse der Abstandshalter 196 bis 200 bewirken, kann es auch vorgesehen sein, bspw. die federelastischen Elemente 240 bis 244, die die Widerlager bezüglich der Krafteinleitung durch die Krafteinleitungselemente 208 bis 212 darstellen, an anderen Positionen anzuordnen, oder zusätzliche Krafteinleitungselemente vorzusehen, die eine Druckkraft in die optisch wirksame Komponente 182 außerhalb der Achse der Abstandshalter 196 bis 200 ermöglichen.

Die Krafteinleitungselemente 208 bis 212 sind unabhängig voneinander hinsichtlich der von ihnen bereitgestellten Druckkraft einstellbar, so dass die gewünschte Geometrie der Kavität 194 möglichst exakt eingestellt werden kann.

In den 14 und 15 ist ein gegenüber 11 bis 13 abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines optischen Bauelements 260 dargestellt.

Auch das optische Bauelement 260 ist ein Air-Spaced-Etalon und weist in Entsprechung zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel eine optisch wirksame Komponente 262, die eine erste Platte 264 und eine zweite Platte 266 aufweist, auf. Das optische Bauelement 260 ist in 14 quer zu einer optischen Achse 268 nur zur Hälfte dargestellt. Eine erste Oberfläche 270 ist von einer zweiten Oberfläche 272 um einen Abstand d beabstandet, so dass zwischen den Oberflächen 270 und 274 eine optische Kavität 274 definiert ist.

Die Platten 264 und 266 sind durch Abstandshalter, von denen in 14 ein Abstandshalter 276 dargestellt ist, um den Abstand d voneinander beabstandet.

Die optisch wirksame Komponente 262 ist in einem Gehäuse 282 eingefasst, das eine Öffnung 284 und eine Öffnung 286 für den Lichtdurchtritt in Richtung der optischen Achse 268 aufweist.

Entsprechend der Anzahl von drei Abstandshaltern sind bei dem optischen Bauelement 260 drei Krafteinleitungselemente 288, 290, 292 vorgesehen, die auf die optisch wirksame Komponente 262 im Bereich der Abstandshalter 276 und der beiden weiteren, nicht dargestellten Abstandshalter eine Druckkraft in die optisch wirksame Komponente 262 einleiten, um die Geometrie der Kavität 274 zu optimieren.

Die drei Krafteinleitungselemente 288, 290, 292 sind über einen gemeinsamen Ring 294 miteinander verbunden, der auf seiner der Platte 264 zugewandten Seite auf Höhe der Abstandshalter 276 bzw. der beiden weiteren Abstandshalter jeweils eine Auflagestelle 296 aufweist, die vom Rest des Rings 294 vorsteht, so dass der Ring 294 nur im Bereich der Auflagestellen 296 auf der ersten Platte 264 aufliegt.

Mit Bezug auf 14 wird das Krafteinleitungselement 290 nachfolgend näher beschrieben.

Das Krafteinleitungselement 290 weist ein Kraftspeicherelement 298 in Form einer Zugfeder 300 auf. Die Zugfeder 300 ist mit ihrem einen Ende mit einem Einstellmechanismus 302 verbunden, der eine Hülse 304 mit Innengewinde und eine Schraube 306 mit Außengewinde aufweist, die mit der Hülse 304 verschraubt ist.

Ein Drehanschlag 308 dient dazu, ein Mitdrehen der Hülse 304 beim Drehen der Schraube 306 zu vermeiden.

Die Schraube 306 ist durch eine Öffnung 310 in dem Ring 294 durchgeführt und drückt entsprechend unter Wirkung der Zugfeder 300 den Ring 294 auf die erste Platte 264, um die gewünschte Druckkraft im Bereich der Auflagestellen 296 und der beiden weiteren, nicht dargestellten Auflagestellen auszuüben.

Das der Hülse 304 gegenüberliegende Ende der Zugfeder 300 ist mit einem Gegenhalter 312 verbunden, so dass insgesamt der Ring 294, der die Druckkraft auf die Platte 264 ausübt, mit dem Gegenhalter 312 verbunden ist, wobei der Gegenhalter 312 auf der dem Ring 294 gegenüberliegenden Seite der optisch wirksamen Komponente 262 angeordnet ist.

Der Gegenhalter 312 weist ebenfalls einen Ring 314 auf, der wie der Ring 294 an drei Auflagestellen 316 auf der zweiten Platte 266 aufliegt, so dass die Kraftwirkung des Krafteinleitungselements 290 durch die Längsmittelachse der Abstandshalter 276 hindurchgeht.

Bei diesem Ausführungsbeispiel bewirken das Krafteinleitungselement 290 und auch die weiteren Krafteinleitungselemente 288 und 292 keine Festlegung der optisch wirksamen Komponente 262 in dem Gehäuse 282, so dass bei diesem Ausführungsbeispiel zusätzliche Maßnahmen zur Fixierung der optisch wirksamen Komponente 262 vorgesehen sind. Solche Befestigungsmaßnahmen können bspw. in einem Einkleben der optisch wirksamen Komponente 262 in dem Gehäuse bestehen, wobei der Klebstoff ähnlich zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 11 durch nicht dargestellte Bohrungen in dem Gehäuse auf die zylindrischen Außenflächen der beiden Platten 264, 266 aufgebracht werden kann. Als Kleber wird vorzugsweise ein elastischer Kleber verwendet.

Alternativ oder zusätzlich kann die gewünschte elastische Verbindung zwischen der Komponente 262 und dem Gehäuse 282 auch durch Anbringen von Metalllaschen auf der Innenseite des Gehäuses 282 hergestellt werden, wobei solche Laschen die Komponente mit Kleber halten können, aber auch ohne Kleber, indem sie durch geeignete Formgebung permanent eine endliche Spannung radial nach innen auf die Komponente 262 ausüben. Derartige Laschen könnten auch als Teil einer separaten Hülse zwischen dem Gehäuse 282 und der optisch wirksamen Komponente 262 ausgebildet sein.


Anspruch[de]
Optisches Bauelement, mit zumindest einer optisch wirksamen Komponente (12), und mit einem Gehäuse (26), wobei die optisch wirksame Komponente (12) in dem Gehäuse (26) angeordnet und an diesem festgelegt ist, wobei die optisch wirksame Komponente (12) über eine Fassung (38), die die optisch wirksame Komponente (12) zumindest teilweise einfasst, und mit der die optisch wirksame Komponente (12) klebstofffrei verbunden ist, an dem Gehäuse (26) klebstofffrei festgelegt ist. Bauelement nach Anspruch 1, wobei die Fassung (38) so ausgebildet ist, dass die optisch wirksame Komponente (12) mittels Klemmkraft spielfrei an dem Gehäuse (26) festgelegt ist. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Fassung (38) so ausgebildet ist, dass vom Gehäuse (26) im Wesentlichen keine Wärme über die Fassung (38) auf die optisch wirksame Komponente (12) übertragen wird. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung (38) so ausgebildet ist, dass vom Gehäuse (26) im Wesentlichen keine mechanischen Spannungen auf die optisch wirksame Komponente (12) übertragen werden. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Fassung (38) zumindest ein plastisch formbares Element (40, 42, 44, 50, 52, 54, 56; 62) aufweist. Bauelement nach Anspruch 5, wobei das plastisch formbare Element (40, 42, 44, 50, 52, 54, 56; 62) ein Metall, insbesondere Indium, aufweist. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Fassung (38) zumindest ein elastisches Element (60; 98, 100; 122, 124) aufweist, um die optisch wirksame Komponente (12) mit Klemmkraft an dem Gehäuse (26) festzulegen. Bauelement nach Anspruch 7, wobei das zumindest eine elastische Element (60; 98, 100) eine Druckfeder ist. Bauelement nach Anspruch 7, wobei das zumindest eine elastische Element (60; 98, 100) ein auf pneumatische, magnetische oder elektrostatische Weise elastisches Element ist. Bauelement nach Anspruch 7, wobei die Vorspannung des zumindest einen elastischen Elements (60; 98, 100) durch zumindest ein krafterzeugendes Element erzeugt wird. Bauelement nach Anspruch 10, wobei das zumindest eine krafterzeugende Element eine in zumindest einem Gewinde laufende Schraube oder eine auf einem Gewinde laufende Mutter ist. Bauelement nach Anspruch 10, wobei das zumindest eine krafterzeugende Element ein Piezoelement ist. Bauelement nach Anspruch 10, wobei das zumindest eine krafterzeugende Element die Kraft auf magnetische Weise erzeugt. Bauelement nach Anspruch 10, wobei das zumindest eine krafterzeugende Element die Kraft auf pneumatische Weise erzeugt. Bauelement nach Anspruch 10, wobei das zumindest eine krafterzeugende Element die Kraft auf elektrostatische Weise erzeugt. Bauelement nach Anspruch 10, wobei das zumindest eine krafterzeugende Element die Kraft auf hydraulische Weise erzeugt. Bauelement nach einem der Ansprüche 7 bis 16, wobei die Vorspannung des elastischen Elements (98, 100) von außerhalb des Gehäuses (26) einstellbar ist. Bauelement nach einem der Ansprüche 7 bis 17, wobei die Fassung (38) mehrere elastische Elemente (98, 100) aufweist, die an verschieden Stellen auf die optisch wirksame Komponente (12) wirken, und dass die Vorspannungen der elastischen Elemente (98, 100) vorzugsweise unabhängig voneinander einstellbar sind. Bauelement nach Anspruch 7, wobei das zumindest eine elastische Element (122, 124) eine Lamellenfeder (126, 128) ist, die so ausgebildet ist, dass sie an der optisch wirksamen Komponente (12) linienförmig anliegt. Bauelement nach Anspruch 19, wobei die Lamellenfeder (124, 126) gehäuseseitig an einer stufenförmigen Auflagefläche (130, 132) anliegt. Bauelement nach Anspruch 19, wobei die Lamellenfeder (126, 128) die Form eines Kegelstumpfmantels oder eines Kugelmantelringsegments aufweist. Bauelement nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung (38) zwei Lamellenfedern (126, 128) aufweist, die die optisch wirksame Komponente (12) an gegenüberliegenden Enden zumindest teilweise einfassen. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung (38) zumindest ein thermisch isolierendes Element (48, 58; 78; 106, 108) aufweist, das die optisch wirksame Komponente (12) thermisch gegen das Gehäuse (26) isoliert. Bauelement nach Anspruch 23, wobei das thermisch isolierende Element (48, 58; 78; 106, 108) im Wesentlichen einen gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie die optisch wirksame Komponente aufweist. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung (38) zumindest zwei mit dem Gehäuse (26) fest verbundene und von diesem abstehende Federbeine (148, 150) geringer Dicke aufweist, an denen die optisch wirksame Komponente (12) klebstofffrei festgelegt ist. Bauelement nach Anspruch 25, wobei die optisch wirksame Komponente (12) mittels einer Lötung, vorzugsweise einer Niedertemperatur-Lötung, an den Federbeinen (148, 150) festgelegt ist. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung zumindest ein Element (162, 164, 166, 168) aufweist, das an der optisch wirksamen Komponente und/oder am Gehäuse angesprengt ist. Optisches Bauelement, mit zumindest einer optisch wirksamen Komponente (182; 262), die eine erste Oberfläche (180; 270) und eine davon in Richtung einer optischen Achse (188; 288) in einem Abstand (d) angeordnete zweite Oberfläche (192; 272) und eine optische Kavität (194; 274) zwischen der ersten und zweiten Oberfläche (190, 192; 270, 272) aufweist, wobei zumindest ein Krafteinleitungselement (208212; 288292) zur Einleitung einer Druckkraft in zumindest einen Abschnitt der Komponente (182; 262) vorgesehen ist, um die Geometrie der Kavität (194; 274) zumindest lokal zu verändern. Bauelement nach Anspruch 28, wobei für das zumindest eine Krafteinleitungselement (208212; 288292) ein Einstellmechanismus (228; 302) vorgesehen ist, mittels dem die Druckkraft einstellbar ist. Bauelement nach Anspruch 28 oder 29, wobei das zumindest eine Krafteinleitungselement (208212; 288292) ein Element ist, das die Druckkraft auf mechanischem, piezoelektrischem, elektrostatischem, motorischem, pneumatischem, magnetischem und/oder hydraulischem Wege bereitstellt. Bauelement nach einem der Ansprüche 28 bis 30, wobei das zumindest eine Krafteinleitungselement (208212; 288292) zumindest ein Kraftspeicherelement (214; 298), insbesondere zumindest eine Feder (216; 300), aufweist. Bauelement nach Anspruch 29 und 31, wobei der Einstellmechanismus einen Schraubmechanismus (232; 304, 306) aufweist, über den die im Kraftspeicherelement (214; 298) gespeicherte Kraft einstellbar ist. Bauelement nach einem der Ansprüche 28 bis 32, wobei das zumindest eine Krafteinleitungselement (208212; 288292) auf eine erste Seite der Komponente (182; 262) wirkt, und wobei auf eine gegenüberliegende zweite Seite zumindest ein Gegenhalter (234, 240244; 312, 316) als Widerlager zur Druckkraft wirkt. Bauelement nach Anspruch 33, wobei der Gegenhalter (234, 240244; 312, 316) an der Komponente festgelegt ist. Bauelement nach Anspruch 33 oder 34, wobei der zumindest eine Gegenhalter (312, 316) und das zumindest eine Krafteinleitungselement (288292) mit einander verbunden sind. Bauelement nach einem der Ansprüche 33 bis 35, wobei der zumindest eine Gegenhalter (234, 240244; 312, 316) elastisch ist. Bauelement nach einem der Ansprüche 33 bis 36, wobei das zumindest eine Krafteinleitungselement (208212; 288292) und der zumindest eine Gegenhalter (234, 240244; 312, 316) im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen Achse parallel zur optischen Achse (188; 268) wirken. Bauelement nach einem der Ansprüche 28 bis 37, wobei die Komponente (182; 262) mittels elastischer Elemente in einem Gehäuse gelagert ist. Bauelement nach einem der Ansprüche 28 bis 38, wobei die Komponente eine Platte mit planen Seiten ist, die die erste und zweite Oberfläche bilden. Bauelement nach einem der Ansprüche 28 bis 38, wobei die Komponente (182; 262) zwei Platten (184, 186; 264, 266) aufweist, die über zumindest einen Abstandshalter (196200; 276280) in dem Abstand zueinander angeordnet sind, wobei die Kavität (194; 274) zwischen den (184, 186; 264, 266) Platten angeordnet ist. Bauelement nach Anspruch 40, wobei das zumindest eine Krafteinleitungselement (208212; 288292) entlang einer parallel zur optischen Achse (188; 268) verlaufenden Längsachse des zumindest einen Abstandshalters (196200; 276280) wirkt. Bauelement nach Anspruch 40 oder 41, wobei die Platten (184, 186; 264, 266) über mehrere um die optische Achse (188; 268) verteilte Abstandshalter (196200; 276280) beabstandet sind, wobei für jeden Abstandshalter (196200; 276280) ein Krafteinleitungselement (208212; 288292) vorgesehen ist, und die Krafteinleitungselemente (208212; 288292) unabhängig voneinander einstellbar sind.






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