PSD-Analyse: Schlüssel zur funktionsgerechten Rauheitscharakterisierung optischer Oberflächen

Rauheitsstrukturen nehmen für die Funktionalität von Oberflächen eine Schlüsselrolle ein. Immer häufiger ist die Beschreibung der strukturellen Eigenschaften über viele laterale Größenordnungen erforderlich. Ein Beispiel ist die Modellierung des Einflusses verschiedener Oberflächenfehler auf die Abbildungseigenschaften optischer Oberflächen. Die Beschränkung auf einfache Parameter wie die rms Rauheit ist häufig nicht mehr ausreichend. Rauheitsspektren (PSDs) lassen sich verhältnismäßig leicht durch verschiedene optische und nichtoptische Verfahren bestimmen und enthalten quantitative Informationen zu vertikalen Strukturgrößen und deren lateraler Verteilung. Die Rauheitsanalyse mittels PSDs ermöglicht überdies die Kombination und den Vergleich verschiedener Verfahren zur Oberflächencharakterisierung. Typische Fragestellungen wie Bandbreiten und Übertragungsverhalten verschiedener Messverfahren können so sehr anschaulich untersucht werden. Am Beispiel polierter und beschichteter Oberflächen werden Rasterkraftmikroskopie, Weißlicht- und Phase-Shift-Interferometrie und Streulichtmessverfahren verglichen, bewertet und kombiniert.