Zerstörungsfreies Messverfahren für geometrisch komplexe Mikrooptiken

Für die Funktionsfähigkeit optischer Systeme ist die Form der optischen Funktionsflächen und ihre Lage zueinander ein entscheidendes Kriterium.

Kunststoffoptiken mit kleinem Aperturdurchmesser, die beispielsweise für Kameras von Mobiltelefonen, in Endoskopen oder bei PKW-Sensorik sehr gefragt sind, lassen sich jedoch mit marktüblichen Messverfahren noch nicht ausreichend genau überprüfen.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen hat ein neues tomographisches Verfahren entwickelt, das solche optischen Komponenten mit kleiner Apertur zerstörungsfrei und in einem Schritt messen kann.

Das neue Verfahren basiert auf der optischen Köhärenztomographie (OCT) und kann mit nur einer Aufnahme gleichzeitig beide Funktionsflächen einer Optik erfassen.

Auf diese Weise lassen sich nicht nur Oberflächen charakterisieren, sondern auch die Zentrierung der Funktionsflächen zueinander prüfen. Das Verfahren ist außerdem in der Lage, sowohl sphärische und asphärische Linsen als auch Freiformflächen zu charakterisieren.

Herstellern von Sensorik und Bildverarbeitungssystemen bietet die neue Messtechnik eine effiziente und kostengünstige Möglichkeit zur Qualitätssicherung: Da das System Form und Zentrierung beider Funktionsflächen in nur einer Messung ermitteln kann, liefert es in kürzester Zeit ein Ergebnis, das bisher mit keiner anderen optischen Messmethode so schnell und exakt erzielt werden kann. Das Fraunhofer IPT plant nun, das tomographische Verfahren so zu automatisieren, dass eine Inline-Integration in bestehende Optik-Produktionslinien möglich wird.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie (IPT)