Oberflächenmesstechnik zur Charakterisierung von Mikro- und Nanostrukturen

Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 17)

Beitrag 2.8: Oberflächenmesstechnik zur Charakterisierung
von Mikro- und Nanostrukturen

Autor: Niels König, Fraunhofer IPT

Beispiel für eine mit Weißlichtinterferometrie gemessene Oberfläche
© Fraunhofer IPT

Beispiel für eine mit Weißlichtinterferometrie gemessene Oberfläche eines erodierten Bauteils. Die Oberfläche ist partikelartig und durch einen linearen Schnitt nicht gut repräsentierbar

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Die Charakterisierung von Oberflächen kann unterteilt werden in die Form- und Konturmessung, welche sich im Bereich von Metern bis Millimetern bewegt, die Welligkeitsmessung im Bereich von Milli- bis Mikrometern sowie die Rauheitsmessung im Bereich von Mikro- bis Nanometern. Mikro- und Nanostrukturen bewegen sich in der Größenordnung meist zwischen Welligkeit und Rauheit und können daher meist ebenfalls mit Verfahren, die für die Rauheitsmessung entwickelt wurden, erfasst werden.

Heute steht eine Reihe etablierter Verfahren zur Auswahl:

Konfokale Mikroskopie
Fokus-Variation
Chromatisch-konfokale Sensoren
Weißlichtinterferometrie
Taktile Systeme/Rasterkraftmikroskopie

Da taktile Systeme meist deutlich langsamer sind als optische Verfahren und nur zweidimensionale Daten liefern, werden in diesem Kapitel nur die optischen Systeme betrachtet, auch wenn taktile Systeme nach wie vor den industriellen Standard bilden.

 

Den vollständigen Beitrag können Sie im »Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung« (Leitfaden 17) nachlesen.