Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln von Eigenspannungen in Objekten, insbesondere in beschichteten Objekten, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten von Objekten. Das Verfahren umfasst: Beaufschlagen einer Oberfläche (8) des Objekts (5) mit Laserlicht und Erzeugen eines Lochs oder eines Musters von Löchern und/oder lokal erwärmten Stellen im Objekt (5); Ermitteln der Oberflächenverformungen nach dem Beaufschlagen des Objekts (5) mit dem Laserlicht mittels eines optischen Verformungs-Messverfahrens; Ermitteln der im Objekt (5) vorliegenden Eigenspannungen aus den gemessenen Oberflächenverformungen, wobei das Erzeugen des Lochs Musters mittels einer optischen Abtastvorrichtung erfolgt, welche eine optische Ablenk- und/oder Modulationsanordnung zur steuerbaren Ablenkung und/oder Modulation des Laserlichts; und/oder eine Fokussieranordnung zur steuerbaren Fokussierung des Laserlichts umfasst.
Abstract:
Bei einem interferometrischen, konfokalen Verfahren und einer interferometrischen, konfokalen Anordnung für optische Datenspeicher, insbesondere Terabyte-Volumenspeicher, erfolgt eine Kopplung der spektralen Zweistrahl-Merferometrie mit breitbandiger Quelle elektromagnetischer Strahlung mit der chromatisch-konfokalen Technik, die eine Längsaufspaltung von Foki im Speichervolumen ermöglicht, die beugungsbegrenzt sind. Dieses neue Verfahren wird hier als chromatisch-konfokale Spektral-Interferometrie (CC-SI) bezeichnet. Dem Interferometer mit konfokaler Diskriminierung im Strahlengang ist hierbei ein Spektrometer nachgeordnet. Zur chromatischen Längsaufspaltung ist im interferometrischen Strahlengang eine diffraktiv-optische Zonenlinse (DOZE) mit Nutzung der ersten Beugungsordnung eingesetzt. Das Interferometer kann als fasergekoppeltes Interferometer mit Retroreflektor im fasergekoppelten Referenzarm und mit wellenlängenabhängiger Gangunterschiedsänderung mittels Dispersion oder Diffraktion ausgebildet sein. Der Gangunterschied im Interferometer ist so eingestellt, dass aus detektierten Interferogrammen mittels Spektralanalyse gut detektierbare Wavelets gebildet werden können. Dabei gibt es im optischen-transparenten Speichervolumen eine räumliche Anordnung von örtlich wechselnden Bereichen erhöhter und verringerter Reflexion im mikroskopischen Maßstab. Mittels numerischer Auswertung werden digitale Daten aus den Wavelets bestimmt, im einfachsten Fall ein Bit pro Wavelet. So werden Daten aus unterschiedlichen Tiefen des Speichermediums simultan gelesen. Dies ermöglicht eine sehr hohe Datentransferrate wie sie z. B. für Datenbanken oder bei der Datensicherung benötigt wird.
Abstract:
The invention relates to an interferometer with a Schwarzschild objective, in particular for spectral interferometry for detecting distance, depth, profile, microprofile, shape, ripple and/or roughness of the optical path length in or on technical or biological objects, also in layer form, or an interferometer with a Schwarzschild objective for optical coherence tomography (OCT) and for the inspection of masks of semiconductor lithography in the EUV range by means of the phase shifting method. The interferometer comprises a source of electromagnetic radiation for illumination of the object, an object optical path and a reference optical path, and at least one measurement point in the object optical path, in which a surface or volume element of the object to be measured is at least approximately located. The interferometer comprises further a Schwarzschild objective with a convex primary mirror and a concave secondary mirror for illuminating and imaging at least one single object point of the object, and a detector for interferograms. A mirror surface, which is preferably a plane or concave surface, and assigned to a reference end reflector arranged in the reference optical path. The mirror surface is formed in the center region of the concave primary mirror of the Schwarzschild objective. Alternatively, a through-opening, to which a mirror below the primary mirror is assigned, is provided in the center region of the primary mirror and optionally reference end reflector is arranged downstream of said mirror. In a third configuration, in particular in case of Fizeau interferometer, the curvature of the at least one partially reflective splitter surface is such as to at least approximately correspond to the curvature of the wavefront impinging on the at least one partially reflective surface and forming a focus in the object space.
Abstract:
Es handelt sich um ein Verfahren und eine Anordnung zur Raman-Spektroskopie mit einem Anregungs-Lichtquellen-System, welches Raman-Anregungslicht gleichzeitig oder seriell mit unterschiedlichen diskreten Wellenlängen einschaltet oder in der Wellenlänge durchgestimmt. Somit kommt Licht mit verschiedenen Wellenlängen bei der Raman-Anregung zur Anwendung. Die Fokussier-Optik der Anordnung ist für diese Anregungswellenlängen mit chromatischen Mitteln ausgebildet oder diese sind derselben zugeordnet, so dass sich einerseits ein Anregungsfokus beim Wellenlängen-Durchstimmen vorbestimmt in der Tiefe des Objektraums verschiebt. Andererseits entstehen beim gleichzeitigen oder seriellen Einschalten von Raman-Anregungslicht verschiedener Wellenlängen mehrere separierte Anregungs-Foki in der Tiefe des Objektraums. Beim Objektraum kann es sich zum Beispiel um das Innere einer Aorta oder einer Schlagader handeln. Das im Objektraum in unterschiedlichen Tiefen Ramangestreute Licht wird im Rücklauf separiert und der spektroskopischen Detektion zugeführt.
Abstract:
Verfahren und Anordnung zur konfokalen Durchlicht-Mikroskopie mit einer polychromatischen Lichtquelle und Spektrometer oder mit einer Wellenlängen-durchstimmbaren Lichtquelle sowie einer Kamera, insbesondere auch für die phasenauswertende Interferenz-Mikroskopie, insbesondere auch zur dreidimensionalen Vermessung oder Lokalisierung von einem oder mehreren Phasenobjekten in der mikroskopischen Skala wie bewegte, ungefärbte, lebende Zellen oder auch zur Auslesung von optischen Durchlicht-Datenspeichern. Im Detektionsstrahlengang erfolgt erfÊndungsgemäß eine chromatische Tiefenaufspaltung durch eine chromatische Brechkraft. Durchlicht-Mikroskope können auf dem Zemike-Interferenz-Phasenkontrast-, dem Nomarski-DIC-, dem Hoffman-HMC- oder auch auf dem Mach-Zehnder-Interferometer-Prinzip basieren. Der optische Gangunterschied in einem Phasen-Durchlicht-Mikroskop ist hierbei so eingestellt, dass Interferenzstreifen, auch insbesondere in Form eines Wavelets, auswertbar sind, wobei sich dünne Phasenobjekte durch lokale Phasenänderungen im Wavelet in Abhängigkeit von der Tiefenposition markieren. Im Beleuchtungsstrahlengang besteht eine zweite chromatische, entgegen gesetzt wirkende Brechkraft, so dass für dünne Phasenobjekte im Objektraum des Durchlicht-Mikroskops Konfokalität (A'λi-B'λi) besteht.
Abstract:
Vorgeschlagen werden eine Anordnung und ein Verfahren zur tiefenscannenden Streifen-Triangulation mit internem oder externem Tiefen-Scan, insbesondere auch für die 3D-Gestaltmessung in Mikroskopie und Mesoskopie. Es soll die Robustheit der Messung mit Wavelet-Signal-Erzcugung aus einem Bilderstapel vergrößert werden. Das Auftreten der bekannten und sehr unerwünschten 2Pi-Phasensprünge in der Phasenkarte soll weitestgehend vermieden werden. Dazu werden bei einer Messung anstelle eines Wavelets mindestens zwei Wavelets mit Kontrasteinhüllender erzeugt. Dies erfolgt durch eine zeitgleiche - dann vorzugsweise mit spektraler Trennung - oder durch eine sequenzielle Projektion von zwei Streifenbildern mit unterschiedlicher Triangulationswellenlänge auf das Messobjekt.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Erzeugen von multispektralem Beleuchtungslicht mit adressierbarem Spektrum, zur adaptiven multispektralen Bildgebung sowie zur Erfassung von strukturellen und/oder topographischen Informationen eines Objekts oder der Distanz zu einem Objekt. Die Beleuchtungsvorrichtung umfasst eine multispektrale Lichtquelle und eine Modulationseinrichtung zur zeitlichen Modulation der einzelnen Spektralkomponenten der multispektralen Lichtquelle mit jeweils voneinander unterschiedlichen Modulationsfrequenzen, Modulationsfrequenzbereichen und/oder Modulationssequenzen. Die multispektrale Lichtquelle umfasst (i) zumindest eine Lichtquelle (10) mit einem kontinuierlichen, quasi-kontinuierlichen oder Frequenzkamm-Spektrum und wellenlängendispersiven Mitteln (12) oder (ii) ein Ensemble oder Array von monochromatischen oder quasi- monochromatischen Lichtquellen mit voneinander jeweils verschiedenen Emissions-Wellenlängen oder Emissions-Wellenlängenbändern. Die Modulationseinrichtung umfasst (i) mindestens einen elektrisch steuerbaren, räumlichen Lichtmodulator (14) oder (ii) mehrere, der einzelnen monochromatischen oder quasi- monochromatischen Lichtquellen zugeordnete elektronische Ansteuermodule. Die Beleuchtungsvorrichtung umfasst ferner optische Mittel (18) zum Zusammensetzen der einzelnen modulierten Spektralkomponenten, um das multispektrale Beleuchtungslicht (24) mit adressierbarem Spektrum zu bilden.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Fourier- Transformations-Spektroskopie, insbesondere auch zur bildgebenden Strahlungsquellen- und Stoff-Analyse aller Aggregatzustände sowie zur bildgebenden In-vivo-Gewebe-Diagnostik, einschließlich von Tumorgewebe. Die Anordnung ist insbesondere auch als mobiler Scout-Sensor oder als eine hochparallelisierte fest installierte Analyse-Station im jeweils dafür geeigneten Spektralbereich ausgebildet. Erfindungsgemäß wird mittels einer spektral breitbandigen Quelle elektromagnetischer Strahlung eine Bestrahlung mindestens eines länglichen Bereiches in den beiden Aperturflächen (A1, A2) des genutzten Zweistrahl-Interferometers mit Längsrichtung des bestrahlten länglichen Bereiches senkrecht zur Schnittebene V-M durchgeführt. Dabei sind die Endreflektoren in Hybrid-Form mit partiellen Retro-Reflexionseigenschaften ausgebildet. Es ergibt sich ein Vorteil für die Robusfheit des Zweistrahl-Interferometers auch unter widrigen Bedingungen, da unerwünschter Tilt und unerwünschte Shear von Wellenfronten eingeschränkt und/oder auch zur numerischen Kompensation erfasst werden. Somit können zuverlässige Interferogramm-Daten zur Spektrenberechnung bereitgestellt werden.
Abstract:
Die Erfindung betrifft die konfokale Spektral-Interometrie zur Erfassung des Abstandes und der Form, sowie zur Optischen Kohärenz-Tomografie (OCT) und/oder Kohärenz-Mikroskopie (OCM) mit einer Multiwellenlängen-Quelle oder einer durchstimmbaren Quelle und mit Abbildung mittels Fokussier-Systems auf einen Empfänger, wobei chromatische Tiefenaufspaltung z.B. durch eine diffraktiv-optische Zonenlinse im Fokussier-System erfolgt und eine Spektralanalyse mittels dispersivem Spektrometer durchgeführt wird oder die interferierende elektromagnetische Strahlung bei der Wellenlängendurchstimmung detektiert wird und aus dem Spektrum (z.B. mit FFT) über die Kenntnis der Tiefenaufspaltung im chromatisch-konfokalen System und des Brechungsindexes diez-Position der Objektdetails bestimmt wird.
Abstract:
The present invention relates to a method and an assembly for chromatic confocal spectral interferometry, in particular also for spectral domain OCT (SD-OCT) using multi-spectral light. A multiple (e.g. two, three, four, etc.) axial splitting of foci in the interferometric object arm is performed using a multifocal (e.g. bifocal, trifocal, quattro-focal, etc.) optical component, forming thereby at least two, three or even several groups of chromatically split foci in the depth direction. The multifocal optical component is made of a diffractive optical element (712) and a Schwarzschild objective (5). At least two, three, four or even more differently colored foci of different groups of foci coincide in at least one confocal point in the object space of the setup. Thus, at least two, three or even more spectral wavelets are formed in the case of optical scanning of an object measurement point and spectral detection in the wavenumber domain, which wavelets are at least slightly spectrally separated from each other. This results in a significant increase in the optical primary data in the wavenumber domain and reduces the trade-off of the chromatic confocal spectral interferometry between axial measurement range and depth resolution. From the detected data, it is possible to calculate tan (alpha) as the quotient of the absolute phase shift delta_phi and the associated wavenumber difference delta_k, the Fourier transform over the spectral data, in order to respectively determine the optical path difference.