Entwicklung einer hochpräzisen OTF- und Verzeichnungsmessanlage mit ortsaufgelöster Messunsicherheitsanalyse

Im Bestreben eine interne Referenz aufzubauen, um die Optische Übertragungsfunktion (OTF), insbesondere die Modulationsübertragungsfunktion (MTF), von abbildenden Systemen zu vermessen, wurde ein hochpräzises Messgerät entwickelt. Das Ziel ist, eine Messunsicherheit der MTF unter 0.005 zu erreichen. Es wird ein Überblick über die Gerätekomponenten gegeben, die bezüglich ihrer mechanischen und optischen Eigenschaften charakterisiert wurden. Zur Bestimmung der resultierenden Messunsicherheit auf Basis von ISO11421 wurden die Einflüsse der Einzelkomponenten auf die gemessene MTF in Kombination mit den Eigenschaften des Prüflings untersucht. Vor allem durch MTF-Gradienten in Abhängigkeit von Feld- und Fokusposition im Bildraum eines Prüflings ergibt sich ein starker Einfluss der Detektorposition auf die MTF-Messunsicherheit. Die MTF-Gradienten sind eine prüflingsabhängige Eigenschaft und sollen standardmäßig mit der Anlage vermessen werden, um eine detaillierte ortsaufgelöste Messunsicherheit angeben zu können. Die hohen Positionsgenauigkeiten der Messeinrichtung sollen auch genutzt werden, um relative Verzeichnungswerte mit einer Unsicherheit unter 0.01% zu erzielen.