Kein Ärger mehr mit spiegelnden Oberflächen: Start-up entwickelt neue Technologie

Max-Planck-Forscher haben nach dem Vorbild von Mottenaugen Nanostrukturen für ein neues Entspiegelungsverfahren entwickelt und in einem Start-up weiter optimiert.

Über Spiegelungen auf dem Smartphone-Display oder der Brille haben sich die meisten schon einmal geärgert. Lösungen gibt es dafür viele – bisher jedoch nicht für Oberflächen, die gekrümmt sind oder ein breites Spektrum an Lichteinfallswinkeln aufweisen.

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut (MPI) für medizinische Forschung haben nun eine nanostrukturierte Technologie entwickelt, die auch in diesen Fällen störende Blendeffekte verhindert. Die neue Technologie könnte in Bildgebungslinsen, Brillen, Smartphones, Lasern und KI-Sichtgeräten eingesetzt werden. Ihr Start-up nanoAR, das die Technologie auf den Markt bringen will, wird nun durch den exist-Forschungstransfer der Bundesregierung über einen Zeitraum von zwei Jahren gefördert.

Anti-reflektierend auf gekrümmten Oberflächen und in verschiedenen Wellenlängenbereichen

Der weltweite Markt für Antireflexionsbeschichtungen (AR) ist groß, doch aktuelle Lösungen erfüllen oft nicht die Leistungsanforderungen auf gekrümmten Oberflächen und über einen breiten Bereich von Einfallswinkeln. Die nanoAR-Technologie soll diese Lücken schließen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Dünnschicht-AR-Beschichtungen, die für verschiedene Wellenlängenbereiche unterschiedliche Schichten erfordern, funktioniere nanoAR mit einer einzigen Beschichtung über mehrere Wellenlängenbereiche hinweg, wie die Forscher berichten.

Inspiriert von der Natur: der Mottenaugen-Effekt – in verbesserter Form

Das Vorbild dafür stammt aus der Natur: Die Technologie ahmt die Augen von Motten nach. Mottenaugen sind mit einer regelmäßigen Struktur aus kleinen, säulenförmigen Ausstülpungen bedeckt. „Unsere von Mottenaugen inspirierte Struktur reduziert die Oberflächenreflexion auf bis zu 0,01 Prozent. Das Neue an unserem Verfahren ist, dass es auch auf gekrümmten Oberflächen mit gleichmäßiger Antireflexionsleistung funktioniert“, erklärt Zhaolu Diao, Wissenschaftler am MPI für medizinische Forschung und CEO von nanoAR.

Die Max-Planck-Wissenschaftler verwenden die sogenannte BCML-Methode, um Mottenaugenstrukturen auf intelligente und effiziente Weise nachzubilden. BCML steht für Block-Copolymer-Mizellen-Lithografie. Das ist eine Nanostrukturierungstechnik, bei der Block-Copolymere so auf Oberflächen angelegt werden, dass sie sich mithilfe von Mizellen zu geordneten Mustern organisieren.

„Wir fertigen Mottenaugen-Nanostrukturen aus Glas, Polymeren und anderen optischen Materialien. Unser Ziel mit nanoAR ist es, die am MPI für medizinische Forschung entwickelte Technologie in marktreife Produkte umzusetzen“, so Diao.

Für die Gründung des Start-ups hat er sich mit seinen aktuellen und ehemaligen Kollegen Xiaodi Hong (CTO) und Klaus Weishaupt (COO) zusammengeschlossen. Sie alle eint die Leidenschaft, Forschungsergebnisse in praktische Anwendungen umzusetzen, die das tägliche Leben verbessern. Das Team wird mit seiner Technologie und Ausgründung auch am neuen Standort des MPI für medizinische Forschung auf dem Bildungscampus Heilbronn tätig sein.

Gründung bis Ende 2026 geplant

Die Wissenschaftler planen, die nanoAR GmbH bis Ende 2026 zu gründen. Der nächste wichtige Schritt ist die Gewinnung des ersten Referenzkunden, um die Sichtbarkeit auf dem Markt zu etablieren. Im Angebot seien zwei Kooperationsmodelle: Kunden können eine Lizenz für die Technologie erwerben und den nanoAR-Prozess in ihre bestehenden Produktionslinien integrieren. Alternativ kann nanoAR nach eigenen Angaben direkt optische Komponenten – wie Glaslinsen, Polymerlinsen und Fenster – liefern, die auf die spezifischen Anforderungen des Kunden zugeschnitten sind.