Herausforderungen beim Stitchen hochgeöffneter sphärischer Flächen

Die interferometrische Messung von sphärischen Flächen ist ein etabliertes, hochpräzises, berührungsloses Messverfahren, das es gestattet, die Formtreue eines Prüflings gegenüber einer Referenzsphäre auf wenige Nanometer genau zu bestimmen. Über eine zusätzliche Radienmessung kann neben der Sphärizität auch der Krümmungsradius des Prüflings ermittelt werden. Bei sphärischen Flächen mit Öffnungen über 90° reicht oft eine Einzelmessung nicht mehr aus, um die gesamte Fläche zu erfassen. Dafür werden Stitchingverfahren eingesetzt, welche mittlerweile kommerziell verfügbar sind. Im Beitrag werden am Beispiel der MSI Stitchinginterferometer Besonderheiten beim Stitching vorgestellt und Lösungsansätze aufgezeigt. Auf der Maschinenseite sind das z.B. kleine tiefe Konkavflächen oder großformatige Linsen, bei denen Prüfling und Interferometer gegeneinander bewegt werden müssen. Ziel jeder Stitchmessung ist die Darstellung des Prüflings in einer Gesamttopografie, z.B. zur Nachbearbeitung der Oberfläche und am besten vollautomatisch. Das gelingt jedoch nur, wenn u.a. Radienabweichungen von Justierfehlern oder Kanten beim Überlappen von echten Bearbeitungsfehlern getrennt werden können.