Mikrospiegel ersetzen Löcher

Fast eine halbe Million Mikrospiegel trägt dieses mechatronische Bauteil, das seit längerem für Videoprojektionen eingesetzt wird. In einem neuen Messgerät tasten feine Lichtstrahlen Oberflächen berührungslos ab.&nbsp;<br> ©Fraunhofer IPT


Mit einem Spezialmikroskop ist es möglich, Ebenen im Raum getrennt abzubilden. Diesen Effekt nutzt ein Messgerät, das Oberflächen berührungslos abtastet. Statt mit einer teuren Lochblende arbeitet es mit einem mechatronischen Serienbauteil aus Videoprojektoren.

Das räumliche Abbild von einer lebenden Zelle entsteht dank einer raffinierten optischen Einrichtung. Aufgenommen wird es von einem Konfokalmikroskop, dessen feiner und fokussierter Lichtstrahl die Zelle Punkt für Punkt und Ebene für Ebene abtastet. Winzige Löcher in einer rotierende Scheibe blenden den Strahl aus der Lichtquelle aus. Dank dieser Blende wird es möglich, dass das Mikroskop nur jeweils eine Ebene abbildet – davor und dahinter sieht es schwarz.

Ganz ähnlich, doch ohne Lochscheiben, arbeitet ein optisches Messgerät, das als Prototyp im Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT gebaut wurde. So wie ein Konfokalmikroskop Ebenen im Raum unterscheiden kann, misst das Gerät die Höhe und den Ort kleinster Objekte. Ingenieur Frank Bitte erklärt, wie das Gerät ohne »echte Löcher« auskommt: »Wir haben die teuren Nipkow-Scheiben, die nur in kleinen Stückzahlen gefertigt werden, durch ein billigeres Massenprodukt ersetzt: das Digital Micromirror DeviceTM DMD.« Seit längerem werden solche elektronischen Bauteile dazu eingesetzt, um Videos digital zu projizieren. Im Messgerät des IPT trägt der DMD auf der Größe eines Daumennagels fast eine halbe Million bewegliche Mikrospiegel. Jeder einzelne kann unabhängig von den anderen elektrisch angesteuert und verkippt werden. So lassen sich viele feine Lichtstrahlen einzeln in die gewünschten Richtungen reflektieren.

Neben dem geringeren Preis bietet der DMD weitere Vorteile, wie Bitte erläutert: »Je nach gewünschter Bildqualität, die ein Konfokal-mikroskop liefern soll, rastert der Lichtstrahl die Objekte mit verschiedenen Mustern und Geschwindigkeiten. Dazu müssten andere Nipkow-Scheiben eingesetzt werden, worauf wegen des Aufwands meist jedoch verzichtet wird. Flexibler ist der DMD, der sich einfach, weil elektronisch anpassen lässt. Darüber hinaus treten mit ihm Störungen durch Vibration oder Reibung wie bei der rotierenden Scheibe nicht auf.«

Das Messprinzip wurde vom Unternehmen GFM patentiert, mit dem das Fraunhofer-Institut in einem von der EU geförderten Projekt kooperiert. Das Gerät selbst stellt seine Leistungsfähigkeit auf der Hannover Messe unter Beweis. In Halle 17 am Stand C/D 50 tastet es berührungslos Prüfkörper mit kleinsten Stufen ab und kann deren Ort und Höhe auf rund ein tausendstel Millimeter genau ermitteln. Ein mögliches Einsatzgebiet: Leiterbahnen auf mikroelektronischen Schaltungen messen und prüfen.

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Frank Bitte
Telefon: 02 41/89 04-2 59, Fax: 02 41/89 04-1 98, bitte@ipt.fhg.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Ansprechpartner für Medien

Dr. Johannes Ehrlenspiel idw

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie

Dieses Fachgebiet umfasst wissenschaftliche Verfahren zur Änderung von Stoffeigenschaften (Zerkleinern, Kühlen, etc.), Stoffzusammensetzungen (Filtration, Destillation, etc.) und Stoffarten (Oxidation, Hydrierung, etc.).

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Trenntechnologie, Lasertechnologie, Messtechnik, Robotertechnik, Prüftechnik, Beschichtungsverfahren und Analyseverfahren.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreib Kommentar

Neueste Beiträge

Diamanten brauchen Spannung

Diamanten faszinieren – nicht nur als Schmucksteine mit brillanten Farben, sondern auch wegen der extremen Härte des Materials. Wie genau diese besondere Variante des Kohlenstoffs tief in der Erde unter…

Die Entstehung erdähnlicher Planeten unter der Lupe

Innerhalb einer internationalen Zusammenarbeit haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg ein neues Instrument namens MATISSE eingesetzt, das nun Hinweise auf einen Wirbel am inneren Rand einer planetenbildenden Scheibe…

Getreidelagerung: Naturstoffe wirksamer als chemische Insektizide

Senckenberg-Wissenschaftler Thomas Schmitt hat die Wirksamkeit von Kieselerde und einem parasitischen Pilz als Schutz vor Schadinsekten an Getreide im Vergleich zu einem chemischen Insektizid untersucht. Gemeinsam mit Kollegen aus Pakistan…

Partner & Förderer

Indem Sie die Website weiterhin nutzen, stimmen Sie der Verwendung von Cookies zu. mehr Informationen

Die Cookie-Einstellungen auf dieser Website sind so eingestellt, dass sie "Cookies zulassen", um Ihnen das bestmögliche Surferlebnis zu bieten. Wenn Sie diese Website weiterhin nutzen, ohne Ihre Cookie-Einstellungen zu ändern, oder wenn Sie unten auf "Akzeptieren" klicken, erklären Sie sich damit einverstanden.

schließen