Anpassung von digitalholographischen Propagationsalgorithmen an kurzkohärente Lichtquellen in einem hochauflösenden Sensorsystem

Digitale Holographie adressiert durch sein schnelles, berührungsloses und zerstörungsfreies Messverfahren ein breites Anwendungsfeld in der optischen Messtechnik. Die Bestimmung der komplexwertigen Wellenfront erlaubt dabei eine nachträgliche numerische Korrektur der Fokusebene. Durch den Einsatz von kurzkohärenten Lichtquellen wie SLDs und LEDs ist eine Verbesserung des Phasenrauschens durch eine Vermeidung von störenden Interferenzen erreichbar. Es wird ein Sensorsystem vorgestellt, welches auf phasenschiebender digitalholographischer Mikroskopie basiert und in ein Nano-Koordinatenmesssystem integriert ist. Für eine schnelle Realisierung von Messungen von großflächigen Proben durch Stitchen erfolgt ein Ersatz der mechanische Fokusnachführung durch eine nachträgliche numerische Nachfokussierung. Im Falle von nicht-monochromatische Lichtquellen werden verschiedene Ansätze zur Verbesserung der Rekonstruktion des komplexen Wellenfeldes in der Fokusebene vorgestellt und anhand von Testmessungen an technischen Oberflächen charakterisiert.