Aberration
Siehe chromatische Aberration und sphärische Aberration

AFM
Atomic Force Microscopy, Rasterkraftmikroskopie
Verfahren zur quantitativen Topographieanalyse mit bis zu atomarer Orts- und Höhenauflösung. Wichtige Einsatzfelder sind z.B. Rauheits- und Strukturanalysen, Vermessen von Strukturen aus der Halbleitertechnik, Untersuchung von Defekten, Untersuchung von Keimbildungsprozessen oder Schichtwachstum.

Arbeitsabstand
Bei allen berührungslos messenden Sensoren der freie Abstand zwischen Messkopf und Messobjekt.

Artefakt
Messstörungen oder Abweichungen der gemessenen Oberfläche von der Ist-Oberfläche eines Bauteils. Artefakte können durch Störungen von außen (Vibration, Stoß), sensorbedingte oder probenabhängige Einflüsse auftreten.

Auflösungsvermögen
Die Fähigkeit eines optischen Systems, Details eines Präparates zu erkennen und zu trennen.

Autofokus
Messverfahren zur Topographiemessung, bei dem die Linse des Sensors der Oberfläche des Messobjektes so nachgeführt wird, dass der Fokus der Linse immer auf dem Messobjekt liegt. Aus der Linsennachführung wird die Topographie des Messobjektes bestimmt.

Brechungsindex
Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zu dessen Geschwindigkeit in einem anderen Medium. Die Änderung des Brechungsindex beim Eintritt eines Lichtstrahls in ein Medium bestimmt, wie stark dieser an der Grenzfläche gebrochen wird und welcher Anteil des auftreffenden Lichtes an der Grenzfläche reflektiert wird.

CCD-Kamera
Kamera, die zur Abbildung einen CCD-Chip verwendend (CCD=Charge Coupled Device) Ein CCD-Chip "wandelt" Licht im Wellenlängenbereich von 400 nm bis 1000 nm in Ladung, die wiederum beim Auslesen des Chips in Spannung gewandelt wird.

Chromatische Aberration
Unvermögen der Linse, das Licht verschiedener Wellenlängen in einem gemeinsamen Brennpunkt zusammenzuführen. Ursache ist die Abhängigkeit der Brechzahl der Linse von der Wellenlänge. Durch Kombination mehrerer Linsen aus verschiedenen Gläsern kann der Effekt reduziert werden.

Chromatische Abstandsmessung
Messverfahren, das auf einer besonders ausgeprägten Abhängigkeit der Brennweite eines Messkopfes von der Wellenlänge des Lichtes beruht. Das Verfahren ermöglicht hochaufgelöste Topographiemessungen ohne bewegliche Komponenten.

Closed Loop Feedback
(Geschlossener Regelkreis) Beschreibt ein System, bei dem die Ist-Position gemessen und mit der Sollposition verglichen wird. Die Differenz wird solange korrigiert, bis die gewünschte Position erreicht ist.

DIN
Abkürzung für Deutsches Institut für Normung.

Dunkelfeldbeleuchtung
Objektbeleuchtung am Mikroskop, bei der ohne ein Objekt, das den Lichtstrom ablenkt, das Sehfeld gleichmäßig dunkel erscheint (siehe auch Hellfeldbeleuchtung).

Dynamische Fokussierung
Siehe Autofokus

Ellipsometer, Ellipsometrie
Ellipsometrie dient zur Analyse dünner Schichten. Neben der Schichtdicke können auch die Materialeigenschaften Brechzahl n und Extinktionskoeffizient k bestimmt werden. Spektralellipsometer messen mit Licht eines kontinuierlichen Spektralbereichs und ermöglicht so die Messung von n und k in Abhängigkeit von der Wellenlänge. Die ellipsometrische Messung beruht auf der Änderung der Polarisation des Lichtes bei schrägem Auftreffen auf die Schicht. Es können auch Schichtsysteme untersucht werden.

Formabweichung
Gestaltabweichung der 1. Ordnung nach DIN 4760. Das ist z.B. die Unrundheit eines Drehteils oder die Unebenheit einer gefrästen Fläche.

GDOS
Glow Discharge Optical Spectroscopy, Glimmentladungsspektroskopie
Verfahren zur schnellen Elementanalyse innerhalb dicker Schichten und Schichtsysteme (0,01 bis 100 µm). Einsatz vor allem für Reihenuntersuchungen in der Stahlindustrie, Spurenanalyse in Reinstoffen.

Glasmaßstab
Präzises Messsystem zur Positionsbestimmung des Schlittens einer Achse, bei der ein Strichraster auf einer Glasschiene mit einem Lesekopf optisch ausgewertet wird. Der Glasmaßstab wird zur Positionsregelung von Antrieben verwendet.HellfeldbeleuchtungObjektbeleuchtung am Mikroskop, bei der das Sehfeld ohne ein Objekt, das den Lichtstrom schwächt, gleichmäßig hell erscheint (siehe auch Dunkelfeldbeleuchtung).

Immersionsobjektiv
Dient zur Erhöhung der numerischen Apertur beim Mikroskop. Am gebräuchlichsten ist das Ölobjektiv mit 100-facher Vergrößerung. Dabei wird Öl auf das Deckglas des Objektträgers gegeben (und manchmal auf das obere Kondensorelement), um einen hohen Vergrößerungungs- und Auflösungsgrad des Objektivs zu erreichen, wenn dieses in Öl eingetaucht wird. Dadurch wird eine höhere numerische Apertur von Objektivlinsen erreicht.Irisblendeaus Lamellen zusammengesetzte Blende, deren Durchmesser einstellbar ist.
Am Mikroskop wird mit einer angebrachten Irisblende die Menge des auf dem Präparat auftreffenden Lichts eingestellt.

Koaxiale Messung
Messverfahren, bei dem das Messobjekt aus der gleichen Richtung aufgenommen wird, aus der es für die Messung beleuchtet wird. Vorteil ist dabei, dass keine Abschattungseffekte auftreten.

Koehlersche Beleuchtung
Beleuchtungseinrichtung in der Mikroskopie für eine homogene Ausleuchtung des Sehfeldes trotz Vorhandensein einer inhomogenen Lichtquelle.

Kohärenzlänge
Eigenschaft einer Lichtquelle. Maximaler Wegunter­schied, den zwei Strahlen aus der selben Lichtquelle haben dürfen, damit noch Interferenz möglich ist.

Konfokale Abbildung
Eine optische Abbildung mit sehr geringer Tiefenschärfe, die in Sensoren zur Oberflächeninspektion Topographiemessungen mit einer sehr guten Höhenauflösung ermöglicht.

Konfokales Mikroskop
Messverfahren, das auf der konfokalen Abbildung beruht. Das konfokale Mikroskop erfasst in einer Messung einen kompletten Oberflächenbereich. Durch Auswahl eines Objektivs wird die Größe des erfassten Messfeldes eingestellt.

Konfokaler Punktsensor
Messverfahren, das auf der konfokalen Abbildung beruht. Der konfokale Punktsensor erfasst immer den Abstand zu einem Punkt der Oberfläche. Messsysteme, bei denen zur Topographiemessung mit dem konfokalen Punktsensor eine Oberfläche gerastert wird, zeichnen sich durch hohe Flexibilität aus.

Konoskopische Holographie
Verfahren zur Abstandmessung, bei dem das am Messobjekt gestreute Licht in einem einachsigen Prisma in zwei Teilstrahlen getrennt wird, die sich auf dem Detektor als Streifenmuster überlagern. Aus der Streifenbreite wird der Abstand bestimmt.

Kreuzrollenführungen
Kreuzrollen definieren eine Führung, indem sie zylindrische Rollen zwischen gehärtete "V"-Führungen einpassen. Jede zweite Rolle wird um 90 Grad gedreht, was zu einer symmetrischen Tragfähigkeit führt. Der Linienkontakt, der aus der in die "V"-Führung eingepassten Rolle resultiert, bietet eine Tragfähigkeit, die eine Größenordnung über derjenigen von Kugelführungen liegt. Die Rollensicherung und das Vorspannen ähneln optisch jenen von Kugelführungen. Kreuzrollen bieten geringe und gleichmäßige Reibung, eine hohe Tragfähigkeit sowie eine hohe lineare Steifheit und Verdrehungsfestigkeit; sie sind kostengünstig und weisen eine sehr gute lineare Ganggenauigkeit auf.

Kreuztisch
Eine Anordnung von zwei Positionierachsen mit denen eine Probe unter dem Sensor bewegt wird. So lassen sich mit einem Punktsensor durch zeilenweises Abfahren der Probe Profilschnitte oder komplette 3D-Aufnahmen erstellen.

Kugelumlaufspindel
Gewindespindel mit einer Reihe von Kugellagern mit Kugelrückführung zwischen Spindel und Mutter.

Linearmotor
Magnetischer Antrieb einer Achse oder eines Kreuztisches. Die Achsen werden durch alternierende Magnetfelder bewegt, so dass keine mechanische Kopplung des Schlittens an den Motor benötigt wird. Dadurch treten typische Ablauffehler eines Spindelantriebs oder Bandantriebs nicht auf.

metrologisch
Eine auf nationale Standards rückführbare Messgröße.

Messokular
Siehe Okular

Messunsicherheit
Bei jeder Messung treten Einflüsse auf, die dazu führen, dass das Messergebnis mit einer Unsicherheit behaftet ist. Die Messunsicherheit gibt den Wertebereich an, innerhalb dessen der Messwert variieren kann.

Numerische Apertur, N.A.
Ein Begriff, der den Öffnungswinkel eines Mikroskopobjektivs beschreibt. Je größer die N.A. ist, desto höher ist die Auflösung.

Technische Oberfläche
Im Gegensatz zu einer natürlichen Oberfläche, die ohne menschliches Einwirken entstanden ist, sind technische Oberfläche auf die Bearbeitung mit technischen Hilfsmitteln zurückzuführen. Dazu gehören z.B. spanende Verfahren wie Fräsen oder Drehen ebenso wie chemische Behandlung wie Ätzen oder Beschichten. Die technischen Oberflächen von Bauteilen, die nach einer Konstruktionszeichnung hergestellt wurden, zeigen immer Gestaltabweichungen zur geometrisch idealen Oberfläche. Gestaltabweichungen, die nach DIN 4760 als Formabweichung, Welligkeit und Rauheit klassifiziert werden, zu erfassen, ist Aufgabe der Oberflächenmesstechnik (siehe auch Formabweichung, Rauheit, Welligkeit).

Objektiv, Interferenzobjektiv
Linsensystem, das ein reelles Zwischenbild einer Oberfläche erzeugt. Im Mikroskop wird dieses Zwischenbild durch das Okular betrachtet oder mit einer Kamera aufgenommen. Die Vergrößerung und Numerische Apertur sind auf dem Objektiv angegeben. Interferenzobjektive erzeugen zusätzlich eine Referenzwelle, die im Weißlichtinterferometer für hochaufgelöste Topographiemessungen genutzt wird.

Objekttisch
Plattform auf dem Mikroskop, auf der das Messobjekt liegt. Der Objekttisch kann quadratisch, rund, feststehend, drehbar oder auch austauschbar sein.

Okular, Messokular
Linsensystem, durch das im Mikroskop das vergrößerte Zwischenbild des Objektivs betrachtet wird. In Messokularen ist eine Strichplatte eingesetzt, die es ermöglicht, Abstände bzw. Objektgrößen im Mikroskopbild zu bestimmen.

Orthogonalität
Der Vertikalitäts- oder Rechteckigkeitsgrad zwischen den beiden Achsen eines X-Y- oder X-Z-Tisches. Dieser Parameter wird üblicherweise in Winkelsekunden oder Mikroradian gemessen.

Phasenkontrast
Die optische Technik, die zur Betrachtung der Struktur transparenter Objekte verwendet wird. Die sich verändernden, jedoch unsichtbaren unterschiedlichen Stärken dieser Objekte führen zu Unterschieden in der Phase des durchgelassenen Lichts.

Polarisator, Analysator
Optisches Bauteil, das mit Ausnahme einer einzigen Schwingungsebene alle anderen Schwingungsebenen des durchscheinenden Lichts absorbiert. Wird das Bauteil verwendet, um linear polarisiertes Licht zu erzeugen, spricht man von einem Polarisator. Soll dagegen die Polarisation eines Lichtstrahls bestimmt werden, dient das Bauteil als Analysator.

Positionierfehler
Unterschied zwischen der erreichten und der idealen Position (Soll-Position).

QS-System
Qualitätssicherungssystem

Rauheit
Nach DIN4760 Gestaltabweichung der 3. bis 5. Ordnung. Rauheit umfasst Abweichungen von der idealen Oberfläche wie Rillen und Schuppen bis hin zur Gefügestruktur.

Reflektometer
Messverfahren für die Messung der Dicke transparenter Schichten. Das Messverfahren beruht auf der spektralen Auswertung des an der Oberseite und der Unterseite einer Schicht reflektierten Lichtes.

REM/EDX
Rasterelektronenmikroskopie (REM) mit energiedispersiver Röntgenanalyse
(EDX: energy dispersive x-ray analysis)
Verfahren zur Abbildung der Topographie von Festkörpern mit sehr hoher Schärfentiefe und Ortsauflösung. Die EDX ermöglicht die Bestimmung der Elementzusammensetzung der Oberfläche meist als Zusatz zu einem REM.

Reproduzierbarkeit
Ist die Fähigkeit eines Systems, eine Position zuverlässig auf denselben Befehl hin wiederholt einzunehmen (Auch Wiederholgenauigkeit).

Schärfentiefe
Die Entfernung entlang der optischen Achse, aus der das Objekt fixiert und noch in zufriedenstellender Klarheit abgebildet werden kann. Hiervon wird in der Stereomikroskopie Gebrauch gemacht.

Schichtmessung
Bei einer optischen Topographiemessung liegt oft nur ein Teil der Oberfläche im Fokusbereich. Durch ein definiertes Verschieben des Sensors bzw. seines Fokusbereichs entlang einer Z-Achse können mehrere Höhenschnitte der Probe aufgenommen und zusammengesetzt werden um den Höhenmessbereich des Sensors zu vergrößern.

Scriptsprache
Einfache Programmiersprache mit der z.B. Steuerprogramme für automatische Messabläufe erstellt werden können.

Spektralellipsometer
Siehe Ellipsometer

Sphärische Aberration
Das Unvermögen eines Linsensystems, die mittleren und äußeren Strahlen in demselben Brennpunkt zu sammeln.

SPM
Scanning Probe Microscopy, Rastersondenmikroskope
Klasse von Verfahren zur quantitativen Vermessung der Topographie und u.a. der magnetischen und elektrischen Eigenschaften von Oberflächen mit höchster Auflösung im Nanometerbereich.StitchingBeim Weißlichtinterferometer, dem konfokalen Mikroskop oder der Streifenprojektion wird jeweils ein begrenzter Ausschnitt des Messobjektes erfasst. Stitching ermöglicht die Messung größerer Messfelder indem mehrere nebeneinander liegende Messfelder aufgenommen und die Ergebnisse dieser Einzelmessungen aneinander gesetzt werden.

Streifenprojektion
Messverfahren für schnelle 3D-Topographiemessungen. Eine Kamera nimmt senkrecht von oben das Messfeld auf, das schräg mit einer Abfolge unterschiedlicher Streifenmustern beleuchtet wird. Aus der Verzerrung der Streifenmuster an der Oberfläche des Messobjektes wird dessen Topographie bestimmt.

Tauchspulenantrieb
Magnetischer Antrieb einer Achse oder eines Kreuztisches. Die Achsen werden durch Magnetkräfte bewegt, so dass keine mechanische Kopplung des Schlittens an den Motor benötigt wird. Dadurch werden typische Ablauffehler eines Spindelantriebs oder Bandantriebs vermieden.

TOF-SIMS
Time-of-Fligt Secondary Ion Mass Spectrometry, Flugzeit-Sekundärionen-Massenspektrometrie
Verfahren zur Identifizierung und zum hochempfindlichen Nachweis von organischen und anorganischen Bedeckungen auf Oberflächen oder zur generellen Analyse von Kunststoffen.TTV(total thickness variation) Variation der Dicke eines Bauteiles über seine Fläche.TriangulationMessverfahren, bei dem das Messobjekt mit einem Laserstrahl beleuchtet und der Messfleck aus einer Richtung, die zum Laserstrahl geneigt ist, mit einer Kamera aufgenommen wird. Triangulationssensoren sind schnell, robust und arbeiten ohne bewegliche Komponenten. Zu den Triangulationsmessverfahren gehört die Punkttriangulation zur Abstandsmessung, das Lichtschnittverfahren für Profilmessungen sowie die Streifenprojektion für Topographiemessungen. Vergrößerungdie Vergrößerung eines Mikroskops wird durch Multiplikation des Abbildungsmaßstabs des Objektivs mit der Okularvergrößerung berechnet.WeißlichtinterferometerMessverfahren zur hochaufgelösten Topographiemessung. Aus einer Lichtquelle mit kurzer Kohärenzlänge wird ein Messstrahl und ein Referenzstrahl erzeugt. Der am Messobjekt reflektierte Messstrahl überlagert sich auf einer Kamera mit dem Referenzstrahl. Nur wenn der Wegunterschied zwischen Messstrahl und Referenzstrahl kleiner als die Kohärenzlänge der Lichtquelle ist, entsteht auf der Kamera Interferenz. Dies wird genutzt um die Topographie des Messobjekts mit hoher Auflösung zu bestimmen.WelligkeitGestaltabweichung der 2. Ordnung nach DIN 4760. Wellen entstehen z.B. durch Formfehler des Fräsers oder Schwingungen während der Oberflächenbearbeitung.

XPS
X-Ray Photoelectron Spectroscopy, Röntgenphotoelektronen-Spektroskopie
Verfahren zur Untersuchung des chemischen Bindungszustandes von Atomen und der Elementzusammensetzung von Oberflächen. Einsatzgebiete: Nachweis von Verbindungen (z.B. Kunststoffbereich), Fragestellungen zu Haftung, Kontamination, behandelte Oberflächen, Metalloxidation.

Zoom
Eine variable oder in Stufen einstellbare Vergrößerung einer optischen Abbildung. Im Gegensatz zum optischen Zoom, ermöglicht auch die Ausschnittsvergrößerung eines aufgenommenen Bildes mit entsprechender Bildverarbeitungssoftware die vergrößerte Darstellung, bietet jedoch keine bessere Auflösung als das Originalbild.