Allerdings sind die Herausforderungen an Exaktheit und Qualität der Optiksysteme aus Kunststoff enorm hoch. Das gesamte Optimierungspotenzial, das der Einsatz von Kunststoffen in den optischen Technologien bietet, lässt sich nur mit einer genauen Kenntnis den Herausforderungen und deren Lösungsmöglichkeiten erschließen. Die Kunststoffoptiksysteme sind maßgeblich verantwortlich für die spätere Qualität der Kamera und werden im Kunststoffspritzguss gepaart mit aufwendiger Automatisierung hergestellt.
Da es sich meist um Linsengrößen handelt <10mm – ist es sinnvoll über Mikrospritzguss die Linsen zu fertigen. Der Produktionsprozess muss aufwendig validiert werden, um die Toleranzbereiche der Linsenfertigung so gering wie möglich zu halten. Des Weiteren muss man in der Lage sein im Bereich weniger Mikrometer mit höchster Wiederholgenauigkeit zu assemblieren. Nur so kann man eine qualitativ hochwertige und prozessstabile Serienproduktion gewährleisten.
Letztendlich ist ein genaues Wissen über die Performance der Materialien notwendig, um innerhalb einer erfolgreichen Produktentwicklung zwischen den Werkstoffen Kunststoff und/oder Glas entscheiden zu können.
Die Herstellung von miniaturisierten Linsensystemen aus Kunststoff wird vom asiatischen Markt dominiert, kein Hersteller ist in Europa. Marktführer ist ein taiwanesisches Unternehmen, welches ca. 80% Marktanteil im Telekommunikationsbereich besitzt. Das Marktvolumen ist weiterhin steigend.
Ziel des ZIM Kooperationsnetzwerks CAM-SYS-4.0 ist es, den Bedarf an Mikrooptiksystemen aus Kunststoff zu analysieren und Realisierungswege aufzuzeigen. Die vielfältigen Möglichkeiten, die diese Technologie hinsichtlich Design, Funktionalität und Ressourceneffizienz bietet, eröffnen den OEMs aus den verschiedensten Branchen (Automotive, Medizintechnik, Telekommunikation, etc.) neue Anwendungsbereiche. Erste Ansätze in Bezug auf die Technologie- und Entwicklungsfelder sind neue innovative Anwendungen in der Telekommunikation bzw. bei Smartphones, wie auch Kamerasysteme in der Medizintechnik, hier z.B. der Arthroskopie, oder in der Automobilindustrie, insbesondere bei Systemen zum Fußgängerschutz oder beim autonomen Fahren. Inhaltlich werden Fachthemen wie die Assemblierung, die Herstellung, Feinstbearbeitung für Werkzeugoberflächen, In-Line-Prüfung der optischen Teile bzw. Baugruppen und die Validierung der Prozesse bearbeitet.
