Optische 3D-Sensoren mit hoher Dateneffizienz

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Optische 3D-Sensoren extrahieren die Form einer Oberfläche gewöhnlich aus einer Serie von 2D-Bildern („Rohdaten“). Ein informationseffizienter Sensor sollte für die Messung der geometrischen Gestalt möglichst wenige Rohdaten benötigen, damit der technische Aufwand für die Bereitstellung der Kanalkapazität und der Zeitaufwand für die Messung minimiert werden. Die Weißlichtinterferometrie (WLI) ist ein wichtiges Werkzeug für die Messtechnik, man kann praktisch alle Arten von Oberflächen hochgenau vermessen. Aber WLI ist im Vergleich zur Triangulation extrem ineffizient: es werden - je nach Messtiefe - unter Umständen viele hundert Aufnahmen benötigt. Ziel des Vorhabens ist die Steigerung der Informationseffizienz der WLI. Grundidee ist die extreme Unterabtastung der Kohärenzfunktion, die Messung gegen ein raues Referenzobjekt mit ähnliche Form wie der Prüfling, sowie die Kombination der räumlich kohärenten WLI mit der räumlich inkohärenten Fokussuche. Dabei sollen auch fundamentale Fragen untersucht werden: Wie hängt die Messunsicherheit von der Informationseffizienz ab? Gibt es eine Grenze der Informationseffizienz, die nicht überschritten werden kann? Die Fokussuche wird bei den Projektpartnern des Joint Laboratory of Optics in Olomouc (JLO), Tschechien, untersucht.