Vermessung komplexer Bauteile per Bildverarbeitung am Beispiel Ball-Grid-Array

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So funktioniert die Interferometrie

Viele Weißlichtinterferometer funktionieren nach dem Prinzip des Michelson-Interferometers. In vereinfachter Weise kann man die Funktion so beschreiben: Das Messobjekt und ein Referenzspiegel werden von einer kohärenten Lichtquelle beleuchtet, indem die Lichtwellen durch einen halbdurchlässigen Spiegel (Strahlteiler) in zwei Teile aufgeteilt werden. Das vom Messobjekt und Referenzspiegel reflektierte Licht durchläuft wiederum den Stahlteiler und die Lichtwellenüberlagerungen werden als Interferenzmuster auf dem Bildsensor der Kamera erfasst.

Diese Helligkeitsschwankungen werden durch spezielle Software ausgewertet und es kann so jedem Pixel ein Höhenwert zugeordnet und daraus ein Höhenprofil der Oberfläche erstellt werden. Die dabei erzielbare Messunsicherheit geht bis in den Bereich weniger Nanometer. Wird das Verfahren Schichtweise (Höhe Z) durchgeführt, so können auch komplexe Strukturen in ihrer gesamten Höhe (etwa Kontaktstifte) extrem präzise erfasst werden.

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