Gruppe Optische Oberflächenanalytik

Forschungsschwerpunkt der Gruppe ist die Entwicklung schlüsselfertiger Geräte für die Prüfung von Oberflächen. Wir nutzen verschiedene Eigenentwicklungen auf Basis von Fluoreszenzmesstechnik für die Reinheitsprüfung von Oberflächen und die Prüfung von Beschichtungen und Ölauflagen. Wir prüfen Bandwaren sowie komplex geformte Bauteile in der Produktion. Oberflächen beliebig geformter Bauteile werden ohne weiteres Handling im freien Fall des Bauteils mit einer bildgebenden Fluoreszenzmesstechnik vollständig erfasst. Zur berührungslosen geometrischen Vermessung und Analyse der Zusammensetzung nicht transparenter Schichten setzen wir auf Laserinduzierte Plasmaspektroskopie, die auch zur Überwachung von Laserbearbeitungsverfahren eingesetzt wird. Mit der Shortwave-Infrared-Analyse nutzen wir die spektrale Abhängigkeit von Absorptions- und Streueigenschaften zur Materialanalyse. Unsere Inline-Mikroskopie-Systeme prüfen Geometrie und Oberflächen von Mikrobauteilen im Produktionstakt mit sehr hoher Genauigkeit, zum Beispiel für Medizinprodukte. Unsere langjährige Erfahrung bei der Systementwicklung umfasst optische Einheiten, Bilderfassung und Bildverarbeitung.

Fluoreszenzanalyse für die Reinheitskontrolle und Beschichtungsprüfung

  • Auswertung von Position, Form und Menge filmischer Verunreinigungen im Produktionstakt
  • bildgebende Messung von Prozesshilfsstoffen wie Ölen, Fetten oder Reinigungsmitteln (Nachweisgrenze bei Standardölen: 0,01 g/m²) sowie dünnen Beschichtungen.
  • F-Camera: Sichtfeld einige cm², Auflösung 20 µm
  • F-Scanner: Sichtfeld einige m², Auflösung 500 µm
  • F-360°: Freifall-System, Auflösung 100 µm

Inline-Mikroskopie für die hochauflösende Charakterisierung kleiner Bauteile

  • Charakterisierung komplexer 3D-Mikrostrukturen
  • Strukturfehler, Verunreinigungen, fehlerhafte Außenabmessungen oder Kratzer erkennen
  • Wiederholgenauigkeit der Abstandsmessung im Submikrometerbereich
  • Messmittelfähigkeit bei der Bestimmung von Bauteilabmessungen
  • Taktrate rund 1 Sekunde

Laserinduzierte Plasmaspektroskopie für die Analyse von Beschichtungen

  • berührungslose Materialanalyse an Oberflächen
  • Dickenmessung mikrometerdünner funktionaler Schichten
  • Überwachung von Laserstrukturierungs- und Laserreinigungsverfahren
  • Nachweis von Beschichtungsbestandteilen bis in den ppm-Bereich