Meßtechnik GmbH Präzision neu definiert Simultane Längen- und Winkelmessung mit SP 5000 TR schnellere und zuverlässigere Messergebnisse Reduzierung der Messunsicherheit verbesserte Reproduzierbarkeit Zeitersparnis im Messprozes

Länge • Winkel • Geradheit • Schwingung • Temperatur

6 | Die Herausforderung Thermische Einflüsse in der laserinterferometrischen Längen- und Winkelmessung 7 | Die Lösung Dreistrahl-Interferometer SP 5000 TR zur simultanen, präzisen Messung von Längen, Nick- und Gierwinkel 10 Case Study 1: Hochpräzise Längenmessung ohne Abbe-Fehler 11 Case Study 2: Längenmessung im Nahbereich ohne Ausrichtfehler 12 Case Study 3: Dynamische Winkelmessung mit einem Leichtbaureflektor 13 Case Study 4: Hochauflösende Winkelmessung an optischen Oberflächen 14 Case Study 5: Hochstabile Langzeit-Längen- 15 Case Study 6: Hochstabile Längen- und Winkelmessung im Vakuum...

Präzision ist ein entscheidender Faktor in der modernen Industrie und Forschung. In vielen High-Tech-Branchen wie Maschinenbau, Halbleiterfertigung und Optik werden die Anforderungen an Messunsicherheit und Prozesskontrolle immer anspruchsvoller. Die fortschreitende Miniaturisierung und die Notwendigkeit, Bauteile aller Größenordnungen mit höchster Präzision zu fertigen, erfordern modernste Messtechnik. Viele konventionelle Messsysteme können mit diesen Entwicklungen jedoch nicht Schritt halten. Eine reine Längenmessung ohne gleichzeitige Winkelmessung ist heute nicht mehr state of the art. Werden...

Die Herausforderung Typische Herausforderungen der präzisen Längen- und Winkelmessungen Zeitverlust durch zeitversetzte Messungen Längen- und Winkelmessungen werden oft separat durchgeführt, was nicht nur zeitaufwendig ist, sondern bei wechselnden Umgebungsbedingun- begegnen, hat unser Entwicklerteam das gen zu unbekannten Abweichungen im Gesamt- ergebnis führt. Thermische Einflüsse auf Messungen Durch die simultane Messung von Statische und langsame Messwertaufnahmen Länge und Winkeln mit höchster führen bei thermischen Veränderungen im Zuverlässigkeit setzt es neue Maßstäbe Messaufbau zu Driften...

In industriellen und wissenschaftlichen Anwendungen bestehen Messeinrichtungen selten aus einem einzigen Werkstoff. Granit, Edelstahl, Titan, Invar, Aluminium, Keramik und Glas sind die Werkstoffe, die sehr häufig in verschiedenen Kombinationen und Zusammensetzungen in einem Messaufbau zu finden sind. Diese weisen unterschiedliche Längenausdehnungskoeffizienten und Wärmeleitfähigkeiten auf. Sie reagieren mit verschiedenen Zeitkonstanten auf Temperaturänderungen. Häufig kennen Anwender jedoch nur die allgemeine Messraumklasse oder die mittlere Temperaturkonstanz über 24 Stunden. Kurzfristige Temperaturschwankungen...

Kein Zeitverlust durch zeitversetzte Messungen wurde entwickelt, um Längen-, Nick- und Gier- Simultane Erfassung von Länge und Winkel sorgt winkelmessungen* gleichzeitig, gut korreliert für eine konsistente Datengrundlage und redu- ziert Messfehler. Die hohe Datensynchronität ermöglicht dy- Minimierte thermische Einflüsse namische Messungen, die Drifteffekte mini- Schnelle Datenerfassung und hohe Synchro- mieren und Messprozesse beschleunigen. nität ermöglichen eine präzise Korrektur von Zudem erlaubt die externe Triggerung eine Erfassung der Messwerte „on the fly“ bei Objektgeschwindigkeiten...

Dreistrahl-Interferometer sind Präzisionslängen- Das Interferometer-System ist modular aufgebaut und messgeräte, die in einem Gerät drei Interferometer in kann dadurch an die unterschiedlichsten Messaufga- sich vereinen. Alle drei Messkanäle werden von einer Lichtquelle mit gleicher, hochstabiler Laserfrequenz gespeist. Somit können simultan drei Längenwerte mit Nanometergenauigkeit erfasst werden. Aus der die integrierte Strahlrichtungsdetektion unterstützen Differenz jeweils zweier Längenwerte und dem kalibri- die einfache Handhabung und präzise Justage. erten Strahlabstand lassen sich Nick-und...

Das Design des Dreistrahl-Laserinterferometers SP 5000 TR ist kompakt und robust. Dadurch ist es ideal für hochgenaue Messungen in Industrie und Forschung geeignet. Ausführungen als OEM-Gerät, auch für Einsätze im Vakuum, sind auf Anfrage möglich. Vertikale Geradheit

Case Study 1 Hochpräzise Längenmessung ohne Abbe-Fehler Die präzise Längenmessung stellt eine besondere Herausforderung dar, wenn der Messreflektor nicht fluchtend zur Bewegungsachse positioniert werden kann. Dieser Versatz führt zum sogenannten Abbe- Fehler, der die Messunsicherheit erheblich beein- Die Dreistrahltechnologie ermöglicht die gleich- trächtigen kann. zeitige Erfassung von Längen- und Winkelwerten mit höchster Präzision. Dadurch können Die Abbildung zeigt, dass es in der Regel geometrisch die durch den Abbe-Offset verursachten Mess- nicht möglich ist, die Messachse des Interferometers...

Längenmessung im Nahbereich ohne Ausrichtfehler Neben dem Abbe-Fehler ist der zweite geometrische Fehler, der bei der Messung auftritt, der Ausrichtfehler. Dieser ist längenabhängig und wird als eine relative Größe pm/m angeben. Gleichzeitig ist er aber gerade bei kurzen Messstrecken schwer zu erkennen. Die in der Tabelle aufgeführten Berechnungsbeispiele zeigen, welche Fehler bei einer rein visuellen Ausrichtung eines Laserstrahls auftreten können. Verschiebt sich der Strahl auf dem Messspiegel vom Anfang bis zum Ende der Messstrecke um 0,5 mm, so ergibt sich bei einer Entfernung von 500 mm...

Case Study 3 Dynamische Winkelmessung mit einem Leichtbaureflektor Messungen in dynamischen Anwendungen erfor- dern häufig leichtes Messequipment, damit diese Bewegungen nicht durch das Eigengewicht beein- Hochdynamische Anwendungen flusst werden. Dies gilt insbesondere für schnelle, Das SP 5000 TR kann selbst bei schnellen Bewegun- komplexe Bewegungen, wie sie in der Forschung und gen von 3 m/s präzise Winkeländerungen messen. in der industriellen Fertigung auftreten. Große Winkelmessbereiche Das Dreistrahl-Laserinterferometer SP 5000 TR Mit einem Messbereich von ±12,5° bietet das System bietet...