Schnelle Schichtdickenmessung mit chromatischem Sensor

Die Dicken von Schichten, die mit Licht vom sichtbaren bis in den infraroten Bereich durchdrungen werden können, sind mit dem Punktsensor Chromatic Focus Point, dem Liniensensor Chromatic Focus Line und dem Multisensor Chromatic Focus Zoom (patentierter optischer Messkopf mit integrierter Bildverarbeitung und chromatischem Abstandssensor) messbar. Mit den Punktsensoren CFP und CFZ kann die Schichtdicke gezielt an verschiedenen Positionen des Werkstückes oder als Konturscan mit hoher Punktedichte auf der gesamten Werkstückoberfläche gemessen werden. Durch die linienförmige Antastung des CFL ergeben sich Geschwindigkeitsvorteile bei der Messung im Vergleich zu CFP und CFZ. Auch das Volumen zwischen Grenzflächen lässt sich berechnen.
Mit dem interferometrischen Prinzip liegt der messbare Schichtdickenbereich beim Einsatz von sichtbarem Licht zwischen 5 µm und 150 µm, beim Einsatz von Infrarot-Strahlung bei 30 µm bis 10 500 µm. Bei der chromatischen Messung kann neben „Im Bild“-Messungen im Messbereich des Sensors, d. h. ohne Bewegung der Geräteachsen, durch „Am Bild“-Messungen mit entsprechendem Nachregeln der Geräteachsen der Messbereich vergrössert werden. Die Messergebnisse sind abhängig vom Brechungsindex der Materialien, daher sollte dieser sehr genau bekannt sein. Eine andere Möglichkeit ist die direkte Kalibrierung der Schichtdicke mithilfe anderer messtechnischer Verfahren wie z. B. Werth Fiber Probe® oder Computertomografie.

Typische Einsatzbereiche für die Schichtdickenmessung sind dünne Glasplatten, Folien, Luftspalte, Lackdicken, Schutzschichten auf elektronischen Komponenten, Wafer, Membranen von Lautsprechern oder Ballonkatheter.