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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Laser-Interferometer sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 8 Hersteller von Laser-Interferometer und deren Firmenranking.
Ein Laser-Interferometer ist ein Gerät, das die Interferenz von Licht nutzt, um Abstände und Formen mit extrem hoher Genauigkeit zu messen.
Das Laserlicht, das von der im Gerät eingebauten Lichtquelle ausgeht, wird durch einen speziellen Spiegel, den so genannten Strahlteiler, in zwei Teile geteilt. Ein Strahl wird direkt auf die Oberfläche der Probe gerichtet, während der andere Strahl vom Strahlteiler reflektiert wird.
Dadurch entsteht ein Unterschied in der optischen Weglänge zwischen den beiden Laserstrahlen. Wenn sich die beiden Wellen überlagern, ändert sich das Interferenzmuster entsprechend der Phase der Wellen. Da das Interferenzmuster von der optischen Weglänge abhängt, reagiert es empfindlich auf die Oberflächenunregelmäßigkeiten der Probe.
Die Form der Probenoberfläche kann daher anhand des Interferenzmusters analysiert werden. Aufgrund ihrer hohen Messgenauigkeit und ihres berührungslosen Charakters werden sie in verschiedenen Bereichen der Industrie und der wissenschaftlichen Forschung eingesetzt.
Laser-Interferometer werden zur Analyse der Oberflächentopografie fester Proben eingesetzt. So können sie beispielsweise für die Oberflächenanalyse von Linsen verwendet werden, deren Form genau kontrolliert werden muss, wie z. B. Kameralinsen und Kontaktlinsen, sowie für die Oberflächenprofilierung von DVD-Discs und Glas.
Durch die Möglichkeit, flache, sphärische und halbkugelförmige Oberflächen unabhängig von der Form der Probe zu messen, kann es in einem breiten Spektrum von Anwendungsbereichen eingesetzt werden. Andererseits wird es nicht häufig zur Messung von flüssigen oder unpolierten Proben verwendet, da die Messergebnisse leicht durch externe Vibrationen, Schwankungen und die Rauheit der Probenoberfläche beeinflusst werden.
Das Prinzip der Laser-Interferometrie beruht auf dem Prinzip der Interferenz. Bei der Laser-Interferometrie wird das von einer einzigen Laserquelle ausgestrahlte Licht geteilt und in zwei optische Pfade aufgeteilt. Einer dieser geteilten optischen Pfade wird als "Referenzpfad" und der andere als "Messpfad" bezeichnet.
Wenn sich das in den Referenz- und den Messstrahlengang aufgeteilte Licht wieder vereinigt, kommt es zur Lichtinterferenz. Durch die Erkennung der durch die Interferenz verursachten Helligkeitsveränderung können kleinste Änderungen der Länge und Form des optischen Pfades gemessen werden.
Wenn Licht interferiert, ändert sich die Helligkeit entsprechend der Phasendifferenz zwischen den Wellen. Ist die Phasendifferenz gleich Null, so ist die Interferenz perfekt und die Helligkeit ist maximal. Ist die Phasendifferenz dagegen um eine halbe Wellenlänge (180°) verschoben, hebt sich die Interferenz auf und die Helligkeit wird minimiert.
Eine Änderung der Länge eines der optischen Messpfade verursacht eine Phasendifferenz zum optischen Referenzpfad, und durch die Erfassung dieser Phasendifferenz können Form und Bewegung des Messobjekts mit hoher Genauigkeit gemessen werden.
Laser-Interferometer analysieren die Oberfläche einer Probe anhand des Interferenzmusters, das entsteht, wenn sich das in zwei Teile geteilte Licht im Gerät überlagert, wie oben beschrieben. Da es sich bei Licht um eine Art von Welle handelt, werden die Wellen stärker, wenn sich zwei Lichtwellen in Spitzen und Tiefen überlagern, während sich die Wellen auslöschen, wenn sich eine Welle in Spitzen und die andere in Tiefen überlagert.
Diese Verschiebung zwischen den beiden Lichtwellen wird als Phasendifferenz bezeichnet, und wenn die Phasendifferenz einem Vielfachen der Lichtwellenlänge entspricht, wird die überlappende Welle stärker. Wenn die Phasendifferenz ein Vielfaches der halben Wellenlänge des Lichts beträgt, heben sich die Wellen dagegen auf.
Da die Wellenlänge der bei Laser-Interferometern verwendeten Lichtquelle bei etwa 630 Nanometern liegt, können selbst geringfügige Änderungen im optischen Pfad von einigen hundert Nanometern das Interferenzmuster verändern. Daher können mit Laser-Interferometern selbst kleinste Änderungen der Oberflächendicke von weniger als einem Mikrometer erfasst werden.
Eines der Hauptmerkmale der Laser-Interferometrie ist die Möglichkeit der zerstörungsfreien Oberflächenmessung, da die Probe durch den Laserstrahl nicht degeneriert werden kann. Es ist zu beachten, dass Laser-Interferometer auch für leichte Vibrationen des Labortisches anfällig sind. Daher muss das Gerät auf einem Antivibrationstisch installiert werden, der es vor Vibrationen und Stößen schützt.
*einschließlich Lieferanten etc.
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Ableitungsmethode| Rang | Unternehmen | Aktie lecken |
|---|---|---|
| 1 | Weimer Messtechnik | 23.9% |
| 2 | DYNEOS AG | 19.6% |
| 3 | Mahr GmbH | 15.2% |
| 4 | Automated Precision Inc | 10.9% |
| 5 | BU Zygo | 10.9% |
| 6 | eLas educational Lasers | 8.7% |
| 7 | Status Pro Maschinenmesstechnik GmbH | 8.7% |
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