Verfahren zur kombinierten Form- und Zentrierprüfung mikrooptischer Asphären mit optischer Kohärenztomographie
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Max Riediger
Max Riediger, Jahrgang 1988, studierte Physik an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Nach dem Studium war er als Produktmanager und Applikationsspezialist im Bereich Medizintechnik tätig. Seit seiner Anstellung als Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Produktionsmesstechnik am Fraunhofer IPT, Aachen in 2017 bearbeitet er in der Arbeitsgruppe optische Messtechnik und Bildgebende Verfahren Projekte rund um neuartige Verfahren zur Charakterisierung optischer Komponenten. Schwerpunkt liegt dabei auf dem Einsatz von Optischer Kohärenztomographie.
und
Robert Schmitt
Prof. Dr.-Ing Robert Schmitt, Jahrgang 1961, übernahm nach Studium der Elektrotechnik und Promotion am WZL leitende Funktionen in der Nutzfahrzeugbranche. 2004 kehrte er als Nachfolger von Professor Pfeifer als Direktor an das WZL der RWTH Aachen und Fraunhofer IPT zurück. Seine Schwerpunkte liegen im produktionstechnischen Bereich in der Verbindung von Mess- und Montagetechnik mit qualitätsorientierter Produkt- und Prozessgestaltung. Er wurde 2014 zum zweiten Mal in den Vorstand der DGQ gewählt.
Zusammenfassung
Mikrooptische Asphären aus Kunststoff spielen zunehmend eine Rolle bei Sensing- und Imagingapplikationen. Die messtechnische Charakterisierung dieser Bauteile stellt im Stand der Technik jedoch noch immer eine Herausforderung dar. In dieser Arbeit wird ein auf optischer Kohärenztomographie (OCT) basierendes Verfahren vorgestellt, welches in der Lage ist, die Form- und Zentrierung beider Funktionsflächen mikrooptischer Asphären mit nur einer Messung zu erfassen. Die Herausforderung stellt dabei die Messung der dem Messkopf abgewandten Funktionsfläche dar, da diese aufgrund der Lichtbrechung an der dem Messkopf zugewandten Funktionsfläche verzerrt gemessen wird und mit Hilfe von Raytracing korrigiert werden muss.
Abstract
Microoptical aspheric polymer-lenses increasingly play a role in sensing and imaging applications. However, their metrological characterization remains challenging within the state of the art. In this article, a measurement method is described, which bases on Optical Coherence Tomography (OCT) to measure form and centration of both functional surfaces of aspheric lenses with only one measurement. Key challenge is the measurement of the functional surface facing away from the measurement head since it is distorted due to the refraction of light on the functional surface that faces towards the measurement head and needs to be corrected by means of ray tracing.
Funding source: Fraunhofer-Gesellschaft
Award Identifier / Grant number: 833 614 (ForAsKo²)
Funding statement: Die vorgestellten Arbeiten wurden von der Fraunhofer-Gesellschaft im Rahmen des MEF-Projekts 833 614 (ForAsKo²) finanziert.
Über die Autoren
Max Riediger, Jahrgang 1988, studierte Physik an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Nach dem Studium war er als Produktmanager und Applikationsspezialist im Bereich Medizintechnik tätig. Seit seiner Anstellung als Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Produktionsmesstechnik am Fraunhofer IPT, Aachen in 2017 bearbeitet er in der Arbeitsgruppe optische Messtechnik und Bildgebende Verfahren Projekte rund um neuartige Verfahren zur Charakterisierung optischer Komponenten. Schwerpunkt liegt dabei auf dem Einsatz von Optischer Kohärenztomographie.
Prof. Dr.-Ing Robert Schmitt, Jahrgang 1961, übernahm nach Studium der Elektrotechnik und Promotion am WZL leitende Funktionen in der Nutzfahrzeugbranche. 2004 kehrte er als Nachfolger von Professor Pfeifer als Direktor an das WZL der RWTH Aachen und Fraunhofer IPT zurück. Seine Schwerpunkte liegen im produktionstechnischen Bereich in der Verbindung von Mess- und Montagetechnik mit qualitätsorientierter Produkt- und Prozessgestaltung. Er wurde 2014 zum zweiten Mal in den Vorstand der DGQ gewählt.
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Artikel in diesem Heft
- Frontmatter
- Editorial
- XXXII. Messtechnisches Symposium des AHMT in Bremen
- Beiträge
- Methoden zur hyperspektralen Bildverarbeitung unter Einbezug von Nachbarschaftsinformation
- Inline-fähige Weißlichtinterferometrie mit integrierter Schwingungskompensation
- Verfahren zur kombinierten Form- und Zentrierprüfung mikrooptischer Asphären mit optischer Kohärenztomographie
- Evaluation und Justierung eines neuartigen, hochfrequent fokusabstandsmodulierten, fasergekoppelten, konfokalen Punktsensors für axial geregelte Oberflächenmessungen mit einem Nanokoordinatenmessgerät
- Intramolecular force-compensated hydrogel-based sensors with reduced response times
- Die Biometrie des Auges als Ursache für systematische Messabweichungen bei der akustischen Tonometrie
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