16.07.2021

Optiken präzise vermessen

Hochgenaue asphärische Oberflächenmessung mit mehreren Lichtquellen kombiniert mehrere Vorteile.

In einem gemeinsamen Transferprojekt entwickeln BIAS, Physikalisch-Technische Bundes­anstalt und Mahr GmbH ein Messsystem für asphärische Oberflächen­messung für die industrielle Herstellung optischer Systeme. Die hochgenaue Form­messung moderner Optiken ist eine wesentliche Voraus­setzung für die industrielle Herstellung optischer Systeme.

 

Abb.: Scher-interferometrisch vermessene Oberfläche (Bild: A. F. Müller, BIAS)
Abb.: Scher-interferometrisch vermessene Oberfläche (Bild: A. F. Müller, BIAS)

Die kostengünstige, präzise und zugleich flexible Messung bestimmter komplexer Oberflächenformen – Asphären – ist dabei nach wie vor eine ungelöste Herausforderung. Im Rahmen von zwei von der Deutschen Forschungs­gemeinschaft unter dem Akronym OPAL geförderten Forschungsprojekte wurde dazu ein neuartiges Verfahren zur Erfassung solcher Formen untersucht. Diese neue Methode ermöglicht es erstmals, mehrere Licht­quellen mit verschiedenen Positionen gleichzeitig anstatt nacheinander zu verwenden. Damit wird ein wesentliches Problem der optischen Messtechnik gelöst, nämlich die gesamte Oberfläche der Proben gleichzeitig so zu beleuchten, dass eine ganzflächige Messung möglich wird.

Auf diese Weise kombiniert die Methode die Messung größerer Optiken mit der hohen Präzision der hier verwendeten interferometrischen Messmethode. Die Ergebnisse sollen nun Im Rahmen des Projekts OPAL-Transfer zusammen mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig und der Firma Mahr GmbH in Göttingen im Rahmen eines Transfer­projekts zum Prototyp eines Messsystems weiterentwickelt werden.

Das Gesamtziel des Projektes ist es, den oben beschriebenen Ansatz in einem praxis­orientierten Umfeld zu testen, und im Rahmen einer beispielhaften Anwendung zu einem entsprechenden Messsystem weiter­zuentwickeln. Für die Umsetzung in eine Anwendung ist vor allem interessant, welche Typen von Optiken sich mess­technisch erfassen lassen, wie weit die Mess­zeit verringert werden kann und wie aufwändig die Handhabung ist.

BIAS / DE

 

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