Speckleverfahren zur absoluten Abstandsmessung

Abstract

Eine ausführliche Untersuchung möglicher Speckleverfahren zur absoluten Abstandsmessung von rauhen Oberflächen hat gezeigt, daß eine axiale Auflösung im Submikrometerbereich nur durch Auswerten der lateralen Specklegeschwindigkeit möglich ist. Hierzu wird bei ruhendem Objekt ein fokussierter Laserstrahl akustooptisch um 0,2 mm periodisch ausgelenkt. Die entstehende Specklebewegung wird von einem Gittersensor erfaßt und von einem Zählprozessor bewertet. A thorough treatment of possible speckle techniques for absolute distance measurement has shown that submicrometer resolution or even accuracy is achievable only by measuring lateral speckle velocity. The object beeing at rest lateral excursions of the focused laser beam need to be only 0.2 mm and are obtained by means of a fast and solid state acoustooptic deflector. The resulting speckle motion is detected by a differential phase grating sensor and measured by a counter processor.