In der Fertigung von Präzisionsoptiken werden meist Interferometer zur Messung von Form- und Oberflächenfehlern verwendet. Bei stark konvexen Flächen sowie Asphären und Freiformen kommt diese Methode jedoch an seine Grenzen. Hier werden aufwendige Zusatzelemente wie Computergenerierte Hologramme (CGH) oder teure Messmaschinen nötig. Bei flachen Radien ist mittlerweile in der Literatur das sogenannte Deflectometric acquisition of Optical Surface-Verfahren DaOS beschrieben. Die Winkelmessbereiche der V-SPOT-Sensoren sind jedoch relativ gering.
Ziel des Projekts DOMES war es, eine neue Methode zu entwickeln, die auf kostenintensive Messverfahren wie Stitching oder CGHs verzichten kann. Stattdessen wird das neue sogenannte VFS-Prinzip „Vignetting Field Stop Procedure“ benutzt. Der Ansatz beruht darauf, mithilfe von baulichen Anpassungen am Sensor einen ausgedehnten V-SPOT abzubilden und die Lage auf einem Positionssensor präzise auszuwerten. Somit entsteht unter Laborbedingungen ein Demonstrator, der den Mittelpunkt des unscharfen V-SPOTs auch bei asphärischen Flächen sehr genau ermitteln kann.
rechts: Darstellung der gemessenen Oberflächenfehler (Technische Hochschule Deggendorf)
Um die exakte Position des Sensors zu bestimmen, wurde das V-SPOT System der Hofbauer Messtechnik GmbH an ein vorhandenes Messportal am Technologie Campus Teisnach Optik montiert, wie in Abbildung links dargestellt.
Das V-Spot-System mit Vorsatzlinse gibt nun den Einfallswinkel eines normal auf der Oberfläche stehenden Strahls zurück. Durch Rotation des Prüflings und Bewegung des Sensors wird die Oberfläche in konzentrischen Kreisen sowie meridionalen Schnitten abgescannt. Die einzelnen Strahlen werden über Teilkreissegmente verbunden. Woraus sich iterativ die Oberflächenabweichungen wie in Abbildung rechts bestimmen lassen.
