Streulichtverfahren zur Inspektion ultra-präzisionsbearbeiteter Oberflächen

Der Einsatz von UP-Bearbeitungsverfahren zur Herstellung optischer Funktionsflächen stellt zunehmend kritischere Anforderungen an eine adäquate Prüfung der Oberflächenqualität. Die Beurteilung UP-bearbeiteter Oberflächen erfolgt gegenwärtig typischerweise mittels profilometrischer Messungen. Auf dieser Grundlage können jedoch keine belastbaren Aussagen über die optische Wirkung der herstellungsbedingten Topografieeffekte getroffen werden. Streulichtbasierte Verfahren hingegen ermöglichen die Bestimmung von Rauheitsanteilen direkt entsprechend ihrem optischen Einfluss. Ein Einsatz von Streulichtmethoden in der Fertigung würde Potentiale für eine neuartige prozess- und funktionsspezifische Verzahnung von Design, ultrapräzisem Zerspanungsprozess und Charakterisierung eröffnen. Anhand von Streulichtuntersuchungen an diamantgedrehten Oberflächen wird die Trennung der Einflüsse von isotroper Grundrauheit, Rillenstruktur und Rattermarken („Jitter“) demonstriert. Es wird gezeigt, dass die Rillenstruktur nicht automatisch die dominierende Rauheit bedeutet, sondern sowohl Rattermarken als auch isotrope Grundrauheit ebenfalls in Betracht zu ziehen sind.