UV-Endoskop mit diffraktiver Aberrationskorrektur für die Motorenentwicklung

Für die Verbesserung von Verbrennungsmotoren mit Direkteinspritzung ist die zeit- und ortsaufgelöste Bestimmung von Parametern wie z.B. der Kraftstoffkonzentration von grosser Bedeutung. Hierfür werden zur Zeit optische Messverfahren basierend auf der UV-Laser-induzierten Fluoreszenz von Tracern weiterentwickelt. Das vorgestellte Endoskop dient zur Abbildung des Fluoreszenzlichts einer durch Anregung definierten Messebene auf eine Kamera. Durch den minimalinvasiv gestalteten Zugang mit lediglich 1cm Durchmesser kann das berührungslos arbeitende Verfahren auch an seriennahen Motoren angewandt werden. Die Verwendung eines diffraktiven Elements ermöglicht aufgrund seiner negativen Dispersion und asphärischen Phasenfunktion eine besonders effektive Aberrationskorrektur, wodurch die Anzahl der verwendeten Linsen minimiert und die Lichtsammeleffizienz gesteigert werden kann. Das spezielle Design ermöglicht eine nachträgliche Anpassung an weitere Spektralbereiche durch den Austausch weniger Komponenten. Neben dem Design und der Realisierung werden experimentelle Testergebnisse präsentiert.