Zuverlässigkeitsanalyse einer ortsaufgelösten Intensitätsmessung mittels eines voll-automatisierten x-y-Verschiebetisches

Die kommenden „Industrie 4.0“ benötigt unter anderem „optischen Messtechnik 4.0“ als zentralen Baustein. Mit Hilfe eines x-y-Verschiebetisches kann die transversale Lichtverteilung gemessen werden. Die durch das Scannen in x- und y-Richtung entstehende große Anzahl von Messwerten, benötigt einen vollständig automatisierten Messaufbau. Der hier vorgestellte Aufbau besteht aus 2 Lineartischen mit 52 mm x 52 mm Stellweg und 0,2 µm minimaler Auflösung für jede Richtung. Die Steuerung erfolgt mit LabView, wobei die Startposition, der Verstellweg und auch die Auflösung frei gewählt werden können. Ein ebenfalls montierter optischer Detektor tastet die komplette Scan-Fläche ab und misst automatisch an jeder Stelle die optische Leistung. Eine „Wartezeit“ für jeden Messwert und der „massive Aufbau“ reduzieren Vibrationseffekte. Der ganze Aufbau befindet sich zur Streulichtreduktion in einer Dunkelkammer. Nach Test aller Komponenten wurden 40 Wiederholgenauigkeitsmessungen mit einer LED durchgeführt: über 52 mm x 52 mm mit 1,0 mm Auflösung. Die ermittelte maximale Messabweichung ist < 0,06 % (1 Standardabweichung). Dies zeigt die hohe Genauigkeit unseres Aufbaus für präzise Messaufgaben.