ESAD: Ein hochgenauer, deflektometrischer Ebenheitsstandard

Im Rahmen der Aufgabe, hochgenaue Ebenheits- und Geradheitsstandards für Forschung und Industrie zu entwickeln, wurde eine Apparatur zur ultrapräzisen und rückführbaren Messung der Topographie ebener optischer Flächen bis 500 mm Durchmesser aufgebaut. Das Verfahren basiert auf der ESAD (Extended Shear Angle Difference)-Methode, welche Deflektometrie und Shearing-Techniken kombiniert. Messunsicherheiten von unter einem Nanometer werden damit erzielt. Das ESAD-Verfahren stellt neben Flüssigkeitsspiegeln und dem Dreiplattentest einen prinzipiell unabhängigen Zugang zum Problem der Ebenheitsmessung dar, da es keine materielle Ebenheitsverkörperung benötigt und im Gegensatz zum interferometrischen Dreiplattentest auf hochgenauer Winkelmessung beruht. Es nutzt die geradlinige Ausbreitung des Lichts als natürliche Geradheitsreferenz. Die Messgrößen, aus denen die Topographie gewonnen wird, können auf die SI-Einheiten Länge und Winkel rückgeführt werden. Details des opto-mechanischen Aufbaus der ESAD-Apparatur, inklusive der Justage der optischen Komponenten, erzielte Messergebnisse, sowie Vergleichsmessungen mit unabhängigen Verfahren werden vorgestellt.