Length and Angle Graduations

Implementation and optimization of the Nanometer Comparator for the one-dimensional Calibration of photo masks, line scales and length measurement systems, like incremental displacement sensors and laser interferometers. The comparator can also be used for fundamental investigations of one-dimensional length measurement systems .

Längenteilungen

Dimensionelle Metrologie mit dem Nanometerkomparator (nmK):

• Hochgenaue Längenmaßweitergabe auf 1D- und 2D-Objekten
• Optimierung der Leistungsfähigkeit des Nanometerkomparators
• Untersuchung von Sensoren (Mikroskope, Abtastköpfe, ...) zur Strukturantastung am Nanometerkomparator
• Erweiterung des Nanometerkomparators um die Fähigkeit Geradheit von Strukturen auf ebenen Substraten entlang der Messachse im Subnanometerbereich messen zu können

Längenmessung in der Mikrosystemtechnik: 

• Charakterisierung von Längenmesssystemen der Mikrosystemtechnik über Verschiebewege bis 1 mm
• Zusammenarbeit mit dem Laserzentrum Hannover bei optischen inkrementellen Messsystemen im Rahmen des SFB 516
• Zusammenarbeit mit dem Institut für Mikrotechnik der Uni Hannover bei magnetischen inkrementellen Messsystemen im Rahmen eines DFG geförderten Projektes

Optische Interferometrie:

• Entwicklung eines optischen Interferometers zur rückführbaren Bestimmung der Kristallgitterabstände in Silizium im Rahmen des Avogadro-Projektes der PTB
• Entwicklung der Optik und Elektronik für optische Interferometer für Länge, Winkel und Geradheit.

Winkelteilungen

Entwicklung und Erprobung von Fehlertrennverfahren für Kreisteilungen 

• Fehlertrennverfahren auf Basis von Primzahlzerlegung
• Gegenüberstellung von Fehlertrennverfahren

Entwicklung und messtechnische Untersuchung eines Winkelinterferometers

• Vergleichsmessung zwischen dem Winkelinterferometer und dem Winkelkomparator WMT 220 im Reinraumzentrum der PTB
• Aufbau einer neuen Messeinrichtung “Kleine Winkel” auf der Basis dieses Winkelinterferometers zur Kalibrierung von Autokollimatoren, Winkelinterferometern u.a.

Weiterentwicklung und Untersuchung an hochauflösenden Autokollimatoren

• Simulationen des Abbildungsverhaltens von Autokollimationsfernrohren
• Messungen zur Abstands- und Aperturabhängigkeit verschiedener AK-Typen
• Messtechnische Erprobung eines AK mit Phasenmessmarke

Einsatz von Ringlasern in der Metrologie

• Theorie und inertiales Messprinzip von Ringlasern
• Versuchsaufbau und messtechnische Untersuchung eines Ringlasers in der PTB
• Projekt zur Entwicklung eines Metrologie-Ringlasers

Einfluss der Ebenheit von optischen Messflächen auf die Winkelmessung

• Einsatz eines Phasenschiebeinterferometers zur gleichzeitigen Ebenheits- und Winkelmessung an optischen Winkelnormalen

Bestimmung der Abweichung der Orthogonalität von AK-Messachsen

Winkel-Umschlagverfahren mit einem zweiachsigen Piezo-Kippsystem zur Untersuchung von Autokollimatoren

Im Rahmen der gesetzlichen Aufgabe der PTB -Darstellung und Weitergabe der SI Einheiten- bietet die Arbeitsgruppe Längen- und Winkelteilungen als Dienstleitung Möglichkeiten zur Kalibrierung von Maßverkörperungen und Messgeräten zum Messen von Winkeln und Längen (Winkelendmaße, Prismen, 90°-Winkelnormale, Winkelmess- und Indextische, Drehgeber, Optische Teilköpfe, Theodolite, Autokollimatoren, Neigungsmessgeräte, Nanometerkomparator).

Messbereich und Messunsicherheit dieses Leistungsangebots sind im Qualitätsmanagementhandbuch aufgeführt. Auf Seite 7, Positionen 5/0116 bis 5/0126, sind die Werte der Arbeitsgruppe 5.23 zu finden.