Rückführbare Kalibrierung von räumlichen Winkeln: Der Spatial Angle Autocollimator Calibrator der PTB

Auf Autokollimatoren (AK) basierende Profilometer erlauben hochgenaue Vermessungen von Oberflächentopografien. Speziell durch die Deflektometrie ergeben sich zwei Herausforderungen für die AK-Kalibrierung: der Einfluss variabler optischer Weglängen auf die Winkelantwort des AK und das Übersprechen der beiden AK-Messachsen beim gleichzeitigen Auftreten sagittaler und tangentialer Neigungswinkel der Oberfläche. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, wurde an der PTB ein neues Kalibriersystem aufgebaut: der Spatial Angle Autocollimator Calibrator (SAAC). Wir stellen den SAAC vor und gehen auf die kartesische Anordnung der zwei Referenz-AK und des zu kalibrierenden AK ein, welche eine Rückführung der Referenz-AK auf einen Primärstandard für den ebenen Winkel ermöglicht. Der zu kalibrierende AK kann somit in beiden Messachsen rückführbar kalibriert werden. Zusätzlich befindet er sich auf einem Linearschlitten, der Kalibrierungen mit variablen optischen Weglängen ermöglicht. Abschließend wird ein mathematisches Modell des SAAC erläutert, mit dem unter Verwendung der Kalibrierdaten die Justagefehler der einzelnen Komponenten ermittelt und Kalibrierungen korrigiert werden können.