Scannerbasierte, koaxiale Topographiemessung auf Basis der kurzkohärenten Interferometrie für die Lasermaterialbearbeitung bei 515 nm

Angesichts immer größerer Anforderungen an Prozessgenauigkeiten und immer enger gefassten Toleranzfenstern bei der Lasermikrostrukturierung, erfahren die exakte Überwachung von Laserprozessen und die anschließende Qualitätssicherung der laserstrukturierten Produkte einen immer höheren Bedarf. Um diesen zu decken beschäftigt sich dieses Paper mit der Entwicklung eines ganzheitlichen Ansatzes zur scannerbasierten, koaxialen Topographiemessung durch die Integration eines hochgenaues Inline-Messsystem in die vorhandenen Optiken einer Laseranlage. Die Kombination und Implementation des Laserbearbeitungsstrahls und des Messstrahls durch die gleichen Optiken soll dabei die Möglichkeiten einer Echtzeit-Prozessrückführung der Messdaten zur Realisierung eines adaptiv geregelten Lasermikrostrukturierungsprozesses eröffnen. Dabei wird in dieser Arbeit der Einfluss der einzelnen Systemkomponenten der Laseranlage auf ihren Einfluss auf optische Aberrationen für den Messstrahlengang erläutert. Daneben werden Lösungen für die Optimierungen der Teilsysteme zur Verringerung der Aberrationen erarbeitet und in einem Demonstratoraufbau als Offline Messsystem mittels Applikationsbeispielen aus der Lasermikrostrukturierung evaluiert.