Sonderdruck aus der Fachzeitschrift Mikroproduktion 3/2005 Berthold Michelt und Jochen Schulze Ultrakurzpulslaser setzen Akzente Werkzeuglose Serienfertigung Messen von Mikrostrukturen Netzwerke der Mikrotechnik Precitec Optronik GmbH Raiffeisenstrasse 5 63110 Rodgau / Germany Tel.: +49(0)6106 8290 0 Fax.: +49(0)6106 8290 26 [email protected] www.precitec-optronik.de www.chrocodile.de © Carl Hanser Verlag, München. 2005. Alle Rechte, auch die des Nachdrucks, der photomechanischen Wiedergabe dieses Sonderdrucks und der Übersetzung behält sich der Verlag vor.

CHROMATISCH CODIERTE DISTANZMESSUNG Die Spektralfarben des Nanometers BERTHOLD MICHELT UND JOCHEN SCHULZE Dank ihrer hohen Auflösung und Messgeschwindigkeit erweisen sich optische Messverfahren auch bei anspruchsvollen Applikationen der Ultrapräzisionsfertigung und Mikrotechnik als besonders leistungsfähig. Dies gilt vor allem für die chromatisch codierte Distanzmessung: Bei hoher Robustheit gegen Störeinflüsse ermöglicht sie die präzise Dickenmessung von Linsen sowie die berührungslose Messung feinster Werkstücktopografien. BILD 1. Prinzip der chromatisch codierten konfokalen Abstandsmessung:...

Topografie einer Druckwalze mit Näpfchen zur Aufnahme der Druckfarbe Die Messunsicherheit ∆z des Verfahrens ist wie bei der Triangulationstechnik gegeben durch: ∆z ~ cos a1 · cos a2, wobei a1 und a2 die Öffnungswinkel der Sende- beziehungsweise der Empfangsoptik sind. Für das in Bild 1 gezeigte System sind die Winkel wegen der Verwendung nur einer Optik für Beleuchtung und Empfang identisch: a1 = a2 = a. Da bei Triangulatoren a1 und a2 konstruktionsbedingt deutlich kleiner sein müssen als der Winkel a eines hochauflösenden optisch codierenden Systems, sind mit diesem System grundsätzlich deutlich...

Anspruchsvolle Messaufgabe: MikrolinsenArray gungsschritte sowie zur 100-Prozent-Endprüfung ist ein chromatisch codierendes konfokales Messsystem vorgesehen. Es wird prozessnah innerhalb der Bearbeitungsmaschine eingesetzt, sodass Umspannvorgänge für die Messungen entfallen und damit auch zusätzliche Einrichtfehler vermieden werden. Entscheidend für die Auswahl des Messsystems war die Funktionsfähigkeit auch an spiegelnden technischen Oberflächen und die Vermeidung von Abschattungseffekten, wie sie beispielsweise bei Triangulatoren auftreten. Auch der Zeitaufwand zur Messung von Strukturhöhen...