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Asphärenmetrologie

Arbeitsgruppe 4.24

Profil

Asphärische optische Elemente (kurz: Asphären), wie z.B. asphärische Linsen, haben eine von der Kugelform abweichende Oberfläche. Damit können Abbildungsfehler reduziert und gleichzeitig kompaktere Optiken hergestellt werden. Allerdings ist die Fertigung dieser Asphären aufwendig, und die derzeit mögliche Fertigungsgenauigkeit wird von der Messgenauigkeit der Oberflächenform begrenzt. Daher gibt es einen großen Bedarf an einer genauen Messtechnik zur Bestimmung der Form von Asphären und an einer Rückführung der Messungen auf Referenznormale und Referenzgeräte.

Die Arbeitsgruppe Asphärenmetrologie entwickelt ein metrologisches System zur Formmessung von Asphären auf Basis des optisch arbeitenden Tilted-Wave Interferometers. Ziel ist die Realisierung einer rückgeführten Messtechnik mit möglichst kleiner Messunsicherheit, so dass die derzeitigen, aber auch zukünftigen Anforderungen erfüllt werden können.

Darüber hinaus entwickelt die Arbeitsgruppe Referenznormale, mit denen die Leistungsfähigkeit von Messsystemen charakterisiert und beurteilt werden kann.

Da das Messprinzip des Tilted-Wave Interferometers zudem die Möglichkeit bietet, optische Flächen zu messen, die keine Rotationssymmetrie mehr besitzen (sogenannte Freiformflächen), wird die Arbeitsgruppe auch in diesem Bereich tätig sein.

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Forschung/Entwicklung

  • Entwicklung eines rückgeführten metrologischen Systems für die Formmessung von Asphären mit möglichst kleiner Messunsicherheit auf Basis des Tilted-Wave Interferometers

  • Weiterentwicklung des Messsystems für die Formmessung von Freiformflächen in Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen 4.21 und 4.22

  • Entwicklung und Erprobung neuer numerischer und statistischer Verfahren, wie z.B. die Anwendung und Entwicklung verschiedener Methoden des maschinellen Lernens, in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe 8.42

  • Teilnahme an und Auswertung von Messvergleichen im Rahmen von Forschungsprojekten oder z.B. dem Nanotechnologie Kompetenzzentrum Ultrapräzise Oberflächenbearbeitung (CC UPOB e.V.)

  • Entwicklung von Referenznormalen

  • Mitwirkung im Kompetenzzentrum „Metrologie für virtuelle Messgeräte“ (VirtMet)

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