Schneller OCT-Scanner für industrielle Qualitätskontrolle
High-speed spectral OCT for industrial quality control
Wissenschaftsdisziplinen
Maschinenbau (10%); Physik, Astronomie (60%); Werkstofftechnik (30%)
Keywords
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Optical coherence tomography,
Quality control,
Industrial production,
Non destructive testing and evaluation,
Material inspection
Das vorrangige Ziel des vorliegenden Projekts ist die Entwicklung eines neuartigen Hochgeschwindigkeitsscanners, basierend auf der Technologie der spektralen optischen Kohärenztomographie, für die bildgebende Charakterisierung und Inspektion in der industriellen Produktion. Produktionsbetriebe sind tagtäglich mit der Herausforderung konfrontiert, höchste Qualität reproduzierbar, in kürzester Zeit und zu wettbewerbsfähigen Preisen zu produzieren. Maßnahmen in der Qualitätskontrolle sind daher unumgänglich, von der Produktentwicklung bis zur Endkontrolle des fertigen Produkts. Speziell bei der Inspektion von essentiellen Produktteilen, welche eine Auflösung im m-Bereich erfordern (z.B.: Flüssigkeitskanäle in Mikrofluidik-Chips) explodieren Aufwand und Kosten. Eine neue nicht berührende Inspektions- und Charakterisierungsmethode wäre daher von immensem Vorteil, welche schnell und verlässlich, ohne das Produkt zu kontaminieren oder zu beschädigen, die gewünschte Information mit der geforderten Genauigkeit liefert. Optische Kohärenztomographie (OCT) ist eine junge Methode, um kontaktfrei, hochauflösende Querschnittsbilder von semitransparenten Medien anzufertigen. OCT wurde ursprünglich für Anwendungen in der Augenheilkunde entwickelt und erfreut sich zur Zeit regen wissenschaftlichen Zuspruchs bei der Weiterentwicklung in Richtung diverser medizinischer Diagnostikmöglichkeiten (Haut, interne Organe,...). Eine neue Entwicklungsrichtung wird durch die sogenannte spektrale OCT (SD-OCT) repräsentiert. Die extreme Bildaufnahmegeschwindigkeit gekoppelt mit höchster Sensitivität machen SD-OCT äußerst attraktiv. Erstaunlicherweise wurde und wird SD-OCT nur für Aufgabenstellung in der Medizin untersucht, obwohl die oben genannten Charakteristika und die Tatsache, dass keine bewegten Teile für die Tiefenmessung notwendig sind, SD-OCT speziell für Anwendungen in der Material- und Teileinspektion prädestinieren. Infolgedessen wird in diesem Projekt die SD-OCT Technik für Anwendungen im nicht-biologischen Bereich weiterentwickelt, mit dem Endziel, eine neue Möglichkeit der Inspektion in der industriellen Produktion zu schaffen, wie z.B. zur Kontrolle von sich nachteilig auswirkenden Kristallstrukturen in Kunststoff-Spritzgussteilen oder zur Detektion von Spontanbruch-verursachenden Nickelsulfid-Präzipitaten in Glassscheiben und -fassaden.
- Christoph K. Hitzenberger, Medizinische Universität Wien , assoziierte:r Forschungspartner:in