Untersuchung der Messgenauigkeit eines Fokussensors als Antastsystem in einer Nanomess- und Positioniermaschine
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Das Zentrum für Bild- und Signalverarbeitung ist an der Entwicklung einer Nanopositionier-
und Nanomessmaschine (NPM) beteiligt. Dabei handelt es sich um eine Messmaschine, welche ein Messvolumen von 25 mm x 25 mm x 5 mm bei einer Auflösung von 0,1 nm hat. Aus dieser Entwicklung heraus und der Einbeziehung der Besonderheiten der Nanomesstechnik sind Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der Bild- und Signalverarbeitung erforderlich.
Um mit der beschriebenen Nanomessmaschine Messungen im Mikro- und Nanometerbereich durchführen zu können, ist eine genaue Kenntnis der Wechselwirkungen zwischen Probe und Tastsystem (Fokussensor) erforderlich. Wird eine Oberfläche mit dem Fokussensor lateral abgetastet, kommt es zu einer Verschmierung der Oberfläche. Um eine Aussage über die laterale Auflösung des Sensors treffen zu können, ist die PSF des Fokussensors zu ermitteln. Mit Hilfe dieser Funktion ist über die rechnerische Umkehrung der Faltungsoperation eine Verbesserung des Messergebnisses möglich.
Die Implementation der Algorithmen kann in IDL, C++ oder Mathematica erfolgen.
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Aufgaben:
- Einarbeitung in die Arbeitsweise eines Fokussensors
- Berechnung des theoretischen Fokusdurchmessers und der PSF
- Praktische Untersuchung der theoretischen Erkenntnisse
- Untersuchung von Verfahren zur Rekonstruktion der PSF aus Oberflächenmessungen
- Bewertung der Verfahren
- Oberflächenrekonstruktion unter Verwendung der gewonnenen Erkenntnisse
- Dokumentation der Ergebnisse
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Ansprechpartner bzw. Betreuer:
Dipl.-Ing. Torsten Machleidt, Tel.: 03677-695068
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Kooperierende Einrichtungen:
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