Flachbauendes Mikroskop: Ein mikrooptisches Abbildungssystem für digitale Nahaufnahmen

Abstract:
Das Mikroskop ist als universelles Inspektionssystem für kleine Strukturen aus Anwendungsfeldern wie der Medizintechnik oder für Inspektionsaufgaben der industriellen Bilderfassung nicht mehr wegzudenken. In zahlreichen Szenarien sind jedoch lange Bildaufnahmezeiten aufgrund der eingeschränkten Objektfeldgröße und des damit verbundenen lateralen Scannens höchst unerwünscht. Wir stellen das optische Design und die technische Umsetzung eines mikrooptischen Systems für digitale Nahaufnahmen vor, dessen laterale Ausdehnung prinzipiell nicht begrenzt ist, so dass quasi beliebig große Objektflächen ohne Notwendigkeit einer zeitlich sequentiellen Bildaufnahme mit einer hohen Auflösung erfasst werden können. Die verwendete Multiaperturanordnung behält unabhängig von der lateralen Größe dieselbe kurze Baulänge von 4 mm, so dass ein kompaktes und damit portables System entsteht. Das optische System besteht aus einem Stapel verschiedener Mikrolinsenarrays, welche durch parallelisierte Verfahren der Lithographie und UV-Abformung kostengünstig hergestellt werden können.