METAS CT – metrologische Röntgencomputertomographie

Das METAS-CT ist kein konventionelles Computertomografiesystem, sondern ein hochgenaues metrologisches Messinstrument, das vom METAS speziell für die Anforderungen der modernen Mikro- und Nanotechnologie entwickelt wurde. Im Zentrum des Systems steht eine Sub-Mikrofokus-Röntgenröhre mit einer effektiven Spotgrösse von etwa einem Mikrometer, kombiniert mit einem grossformatigen Flachdetektor mit 4096 × 4096 Pixeln. Diese Systemkonfiguration ermöglicht die dreidimensionale Erfassung selbst kleinster Werkstücke im Millimeter- und Submillimeterbereich mit einer bestmöglichen Auflösung und Messgenauigkeit von 0.3 µm + 2·10-5·L (unidirectional), die bisher vorwiegend taktilen Koordinatenmessgeräten vorbehalten war.

Doch die Hardware allein genügt nicht: Die metrologische Rückführbarkeit wird durch ein In-situ Geometriemesssystem sichergestellt. Acht Faserinterferometer, fünf optische Geradheitssensoren und drei Indexsensoren überwachen die relative Lage von Quelle, Drehtisch und Detektor während jeder einzelnen Aufnahme. Auf diese Weise wird die Projektionsgeometrie für jede einzelne Radiografie bestimmt und direkt in die Rekonstruktion eingebunden. Ergänzt wird das System durch ein genau ausgelegtes Temperaturmanagement mit mehreren Kühlkreisläufen sowie einem Netz von Temperatursensoren, das thermische Driften erfasst und kompensiert. Das Ergebnis sind eine hohe Langzeitstabilität über viele Stunden hinweg sowie eine Messgenauigkeit, die in Vergleichsmessungen mit Mehrkugel-Normale im Submikrometerbereich liegt.