Interferometrie oder Holografie? - Unterschiede und Gemeinsamkeiten interferometrischer Methoden unter Berücksichtigung des Messobjekts und Detektors

Bildgebende interferometrische Methoden können grob in optisch abbildende und holografische Systeme mit numerischer Bildrekonstruktion gegliedert werden. Beide sind sowohl inline als auch off-axis implementierbar und leisten in der Theorie das gleiche. In der Praxis ergeben sich jedoch Unterschiede in der Effizienz, mit der die Bildfläche, Auflösung und der Dynamikbereich des Detektors ausgenutzt werden können. Konkret erweist sich eine Optimierung bei der zeitmittelnden interferometrischen Schwingungsmessung als wichtig. Bei Auslenkungen im Pikometerbereich trägt nur ein verschwindend kleiner Teil der Energie im Objektarm zum Interferenzsignal bei. Der geringe Interferenzkontrast führt zu ungewöhnlich hohen Messunsicherheiten. Um diese zu minimieren, müssen insbesondere die Eigenschaften des zu untersuchenden Messobjekts wie die Oberflächenrauigkeit, Topologie und Homogenität der Reflektivität berücksichtigt werden. Ein zusätzlicher Freiheitsgrad besteht in der Gestalt der Beleuchtungs- und Referenzwellenfronten. Im Beitrag wird anhand von Praxisbeispielen und theoretischen Betrachtungen aufgezeigt, wie für eine gegebene Messaufgabe eine passende Konfiguration bestimmt werden kann.