Robuster kurzkohärenter Single-Shot-Sensor

Die kurzkohärente Interferometrie ist für die Vermessung von technischen Oberflächen eine etablierte optische Messtechnik mit hoher Auflösung und geringer Messunsicherheit. Bei der Untersuchung von hochdynamischen schnellen Prozessen zeigen vor allem single-shot Punktsensoren durch ihre schnellen Signaldetektion ihre Stärken. In diesem Beitrag soll daher eine Technik zur interferometrischen single-shot Signalerzeugung vorgestellt werden. Das präsentierte Konzept basiert auf der Interferenz zweier zueinander geneigter Wellenfronten, welche ein räumlich moduliertes Interferenzsignal erzeugen. Durch Verwendung eines speziellen Dreifachspiegels im Referenzpfad wird ein virtueller Feldpunkt erzeugt, welcher in der Pupillenebene eines telezentrischen Objektives zu einer gekippten Wellenfront führt. Der dazu verwendete Dreifachspiegel wurde aus einem monolithischen Kupferblock gefräst um eine stabile Geometrie zu garantieren, welche sich in einer invarianten Feldpunktposition und damit konstanter Interferenzsignalperiode bemerkbar macht. Der Ansatz bietet daher das Potential zur Integration in prozessnahe Sensorik.