DD286420A5 - Optischer taster - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen optischen Taster, insbesondere zur Messung von technischen Oberflaechenprofilen, wie z. B. ultrapraezisionsbearbeiteten Metalloberflaechen und zur dynamischen Fokussierung in optischen Speichern. Durch den erfindungsgemaeszen optischen Taster wird ein Laserstrahlbuendel auf eine Objektoberflaeche fokussiert, vo dieser reflektiert und anschlieszend schwaecher fokussiert, wobei nach dem Passieren einer schraeggestellten Glas-Luft-Flaeche ein Lichtspalt entsteht, und ein zweiter Lichtspalt in gleicher Art nach einer Zick-zack-Reflexion gebildet wird, und diese Lichtspalte auf je einen Mehrelementfotoempfaenger gelangen, wobei der erste Lichtspalt intrafokal und der zweite Lichtspalt extrafokal ausgebildet ist. Hierdurch weist der optische Taster gegenueber Unstetigkeiten auf der angemessenen Oberflaeche bzw. Verkippungen dieser im Vergleich mit kommerziell eingefuehrten optischen Tastern eine relative Unempfindlichkeit auf. Fig. 1{Ultrapraezisionstechnik; Objektoberflaeche; Metalloberflaeche; Messung; techn. Oberflaechenprofile; Laser; Optik; Taster; optischer Speicher; dynamische Fokussierung}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen optischen Taster, insbesondere zur Messung von technischen Profilen, wie z. B. ultrapräzisionsbearbeiteten Metalloberflächen und zur dynamischen Fokussierung in optischen Speichern.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind optische Profilometer bekannt, bei denen aus einem Laserlichtstrahlenbündel, welches auf eine Objektoberfläche fokussiert und von dieser reflektiert wird, wieder ein schwächer fokussiertes Strahlenbündel entsteht (Fa. Rodenstock/BRD Laser Stylus RM 600, Bedienungsanleitung 1988; Fa. UBM/BRD Typ UB16). Dieses fokussierte Lichtstrahlenbündel wird durch eine Strahlieiierschicht ausgekoppelt und trifft symmetrisch auf ein positives oder negatives Biprisma, so daß durch geometrische Teilung des Strahlenbündels zwei fokussierte Teilstrahlenbündel entstehen, weiche auf je einen Differenzfotoempfänger gelangen.

Nachteilig bei dieser Anordnung ist jedoch, daß durch das unvermeidbare Speckling, welches bei kohärentem Licht an einer rauhen Oberfläche stets auftritt, z.T. erhebliche Signalverfälschungen auftreten können, weil die Intensitätsverteilung über dem Bündelquerschnitt nicht konstant ist und so eine unsymmetrische Aufteilung der Intensität des Strahlenbündels durch die geometrische Teilung erfolgt. Besonders an Kanten bzw. Stufen und bei geneigten Oberflächen entsteht darüber hinaus eine unsymmetrische Intensitätsverteilung im Strahlenbündel. Die Folge ist, daß das mit Hilfe der Differenzfotoelemente elektrisch gebildete Signal durch die Speckies bzw. die Asymmetrie der Intensitätsverteilung beeinflußt wird.

Weiterhin ist durch den schrägen Strahlverlauf der fokussierten Teilstrahlenbündt I die exakte Lage der Differenzfotoelemente schwer einzustellen und muß vom Anwender gegebenenfalls nachjustiert werden.

Durch Verwendung von zwei räumlich getrennten Differenzfotoempfängern sind mechanische Drift und elektrische Störungen nicht auszuschließen.

In Appl. Optics 27 (1988) 1 S. 103-108 ist ein optisches Profilometer mit zwei Prismen nahe dem Winkel der Totalreflexion (HIPOSS) beschrieben. Hierdurch wird zwar die Unsymmetrie in den beiden Teilstrahlenbündeln bei auftretenden Neigungen der Oberfläche vermieden, jedoch bleiben die Signalverfälschungen bei Kanten und Stufen bestehen. Außerdem ist die erforderliche hohe Justiergenauigkeit für die beiden Prismen nachteilig.

Außerdem werden auch hier die beiden Differenzfotoempfänger räumlich getrennt, so daß Störeinflüsse hierdurch nicht auszuschließen sind.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, den Meßbereich und die Meßgenauigkeit zu erhöhen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Empfindlichkeit gegenüber Unstetigkeiten der angemessenen Oberfläche bzw. der Auswirkung von Kanten u. dgl. zu verringern.

Erfindungsgemäß wird dies unter Verwendung eines Lasermoduls, einer Strahlteilerschicht, eines Kollimators, eines Mikroobjektivs, einer Prüflingsoberfläche, eines an dieser Prüflingsoberfläche reflektierten und fokussierten Lichtstrahlenbündöls, zwei fokussierten Teilstrahlenbündeln, zwei Foki und zwei Mehrelementfotoempfängern erreicht, indem der Strahlteilerschicht ein Prismenstück mit einer ersten Planfläche mit einer oder mehreren aufgebrachten Strahlteilerschichtflächen und einer parallel zur Planfläche liegenden zweiten Planfläche mit einer oder mehreren aufgebrachten zugeordnet ist, wobei auf die Planflächen ein schräger Strahleinfall eines von einem Lasermodul ausgehenden Strahlenbündels unterhalb des Grenzwinkel der Totalreflexion besteht und auf der ersten oder der zweiten Planfläche eine oder mehrere Entspiegelungsschichtflächen aufgebracht sind. Dabei sind der Strahlteilerschichtfiäche und der oder den Entspiegelungsschichtf lachen je ein Mührelementfotoempfänger nachgeordnet. Wegen des schrägen Strahleinfalles sind die fokussierten Teilstrahlenbündel astigmatisch ausgebildet, die näherungsweiso auf dem Mehrelementefotoempfängern entstehenden Foki sind als fokussierte Lichtspalte gestaltet.

Durch die astigmatischen Strahlenbündel entstehen Lichtspalte, anstelle von punktförmigen Fokusflecken, welche sich besser auswerten lassen, da auf der Empfängerfläche über einen großen Bereich gemittelt wird. Durch den schrägen Austritt der Teilstrahlenbündel durch die Strahlteilerschicht bzw. die Entspiegelungsschicht entsteht durch die anamorphotische Verzerrung für die Meridionalstrahlen eine Vorkürzung der Brennweite und dadurch eine kompakte Bauform des optischen Tasters bzw. kann ein Kollimatorobjektiv mit zum Lacermodul angepaßter Brennweite benutzt werden und durch die Wahl des Einfallswinkels auf die Planflächen entsteht ein konstruktiver Freiheitsgrad bzgl. der Anordnung der Mehrelementfotoempfänger.

Vorzugsweise werden jeweils zwei Mehrelementefotoempfänger in einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Dadurch, daß die

beiden foku&sierten Strahlenbündel sich parallel ausbreiten und direkt beieinander liegen ist os möglich, die beiden

Mehrelementefotoempfänger starr miteinander zu einem gemeinsamen Empfängerblock zu verbinden. Es ergibt sich ein

kompaktes elektronisches Auswertemodul, welches gegenüber Störeinflüssen weitgehend unempfindlich ist.

Vorteilhaft ist, vor einem oder beiden Mehrelementempfängern eine senkrecht zur optischen Achse gestellte oder

schräggestellte und drehbare Planparallelplatte anzuordnen. Damjt kann die Tiefen-, aber auch die Querlage eines Fokus bzw.die Lage eines Lichtspaltes abgeglichen werden.

Dem oder den Empfängerblöcken ist weiterhin zweckmäßigerweise jeweils ein kippbarer Spiegel vorgeordnet. Dies hat zur Folge, daß durch Kippen des Spiegels die Symmetrielage der beiden Lichtspalte quer zum Empfängerblock eingestellt werden Der bzw. die Empfängerblöcke können in Strahlrichtung verschiebbar angeordnet sein. Hierdurch ist ebenfalls die Symmetrielage in bezug auf die Tiefenlage der Lichtspalte einstellbar. Besonders vorteilhaft ist es, beim orfindungsgemäßen optischen Taster vor dem bzw. den Einpfängerblöcken jeweils ein

anamorphotisches Ablenkprisma mit zwei aktiven Flächen vorzuordnen. Dabei ist der Einfallswinkel für das fokussierte

Strahlenbündel kleiner als der Austrittswinkel ausgelegt und die Strahienbündelablenkung ist gegenüber der des Prismenstückes entgegengerichtet, wöbe' es vorteilhaft ist, wenn auf das anamorphotische Ablenkprisma senkrechter Strahleinfall besteht. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung der optischen Abbildung, da der asymmetrische Öffnungsfehler bei

der Abbildung der Lichtspalte, der durch die anamorphotische Wirkung des Prismenstückes entsteht, durch dieentgegengesetzte Wirkung des anamorphotischen Ablenkprismas kompensiert wird. Damit wird eine beugungsbegrenzte

Abbildung der Lichtspalte möglich, und außerdem verkürzt sich durch die zweifache anamorphotische Abbildung der Abstand

zum Empfängerblock, so daß eine sehr hohe Empfindlichkeit des optischen Tasters bei kleinem Volumen möglich wird.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das anamorphotische Ablenkprisma als Spiegelprisma gestaltet ist. Dies führt zu einer Reduzierung des Glasvolumens, verbunden mit einer kompakten konstruktiven Gestaltung durch die Strahienbündelablenkung. Weiterhin kann das Spiegelprisma mit dem Prismenstück starr verbunden sein, wodurch das Konstruktionsvolumen weiter

minimiert wird.

Jeweils zwei Mehrelementfotoempfänger können als parallel oder in Reihe angeordnete Differenifotoempfänger ausgebildet

sein. Dadurch lassen sich kommerziell verfügbare, preiswerte Fotoempfänger einsetzen, und es ergibt sich eine besonderseinfache Anordnung.

Günstig ist, in Fokuslage der Prüflingsoberfläche einen Fokus von Meridionalstrahlen vor und einen Fokus derselben hinter den Differenzfotoempfängern auszubilden. Dies gestattet das Detektieren der Fokuslage der Prüflingsoberfläche durch das Gewinnen eines Nullsignals für die Fokuslage. Vorzugsweise können die Differenzfotoempfänger jeweils quer zur Symmetrieachse der fokussieren Strahlenbündel versetzt

angeordnet sein. So entsteht in der Fokuslage der Prüflingsoberflächa am Ausgang eines jeden Differenzfotoernpfängere ein von

Null verschiedenes Signal, welches sich beim Verändern der Prüflingslage ebenfalls verändert. Durch Differenzbildung der Ausgangssignale aus den Differenzfotoelementen entsteht für die Fokuslage der Prüflingsoberfläche dann ein Nullsignal. Durch

die Bildung des Signals AU mit

_Δυ= (U₁-U₂) (U₄-U₃)

(U,+ U₂) (U₃+ U₄)

wird ein normiertes Signal erzeugt, in welchem durch die Quovientenbildung z.B. fehlangepaßte Strahlteilerschichten und

Lichtverluste ausgeglichen werden können. Durch einen zweckmäßigerweise erfolgenden Versatz der Differenzfotoempfänger, der jeweils einem Bruchteil des minimalen Lichtspaltes entspricht und gegensinnig orientiert ist, wird durch die gegensinnige Anordnung erreicht, daß beide Differenzfotoempfänger in Fokuslage der Prüflingsoberfläche die gleiche Beleuchtungsverteilung detektieren und somit der Einfluß der Beleuchtungsverteilung verringert bzw. eliminiert wird. Die beiden Mehrelementfotoempfänger können als rechnergekoppelte Fotoempfängorzeile ausgebildet sein, wodurch ein

monolithischer Empfänger benutzt werden kann, der besonders störunempfindlich ist.

Es ist auch möglich, mehr als zwei Teilerschichtflächen auf den Planflächen aufzubringen und einen weiteren Empfängerblock

jeweils nachzuordnen und so einen Fokus von Sagittalstrahlen jeweils vor und hinter dem Empfängerblock auszubilden.

Dadurch wird ein zweites Meßsysiem für die Lage bzw. für die Form der Prüflingsoberfläche verfügbar, welches durch die Auswertung der Sagittalstrahlen eine sehr hohe Meßempfindlichkeit aufweist, so daß sich zwei unabhängige simultan

verfügbare Meßbereiche, z. B. ±5μσι und ± 1 μιη für den optischen Taster möglich sind, wobei sich die Baugröße des optischen

Tasters dabei unwesentlich vergrößert. Durch eine auf den beiden Planflächen vorhandene Spiegelschicht kann im Prismenstück

zwischen den Spiegelschichten eine mehrfache Zickzack-Reflexion bis zvm Verlassen des Prismenstückes erreicht werden,wodurch sich bei hoher Kollimatorbrennweite eine dennoch kompakte Bauform für den erfindungsgemäßen optischen Tasterergibt.

Dem Lasermodul kann ein erstes Objektiv mit Sammelwirkung nachgeordnet werden. Dies hat den Vorteil, daß der

nachgeordnete Kollimator von schwach fokussierender Wirkung sein kann, wodurch sich ein größerer Abstand der Lichtspaltevom Austrittsort der Teilstrahlenbündel von der Planfläche ergibt, was die Auswertegenauigkeit erheblich verbessert.

Die Strahlteilerschicht kann polarisierend und dem Mikroobjektiv kann eine Viertelwellenplatte vorgeordnet sein. Dies hat den Vorteil, daß näherungsweise die gesamte von der Prüflingsoberfläche rückreflektierte Strahlungsenergie ausgenutzt wird. Weiterhin kann man zu der Planfläche des Prismenstückes zusätzlich eine Spiegelschichtfläche anordnen. Damit wird erreicht,

daß eine kompakte konstruktive Gestaltung möglich wird.

Ausführungsbeispiele Die Erfindung soll nachstehend an Auuführungsbeispielen näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: die erfindungsgemäße Anordnung mit einer schräggestellten Planparallelplatte Fig. 2: die Lage der Foki der merldionalen Strahlen in bezug auf die Differenzfotoempfänger Fig. 3: die Verteilung der Lichtstrahlenbündel auf den Differenrfotoempfängern Fig. 4: eine erfindungsgemäße Anordnung mit einer waagerechten Planparallelplatte Fig. 5: eine erfindungsgemäße Anordnung mit einem anamorphotischen Spiegelprisma.

1. Das von einem Lasermodul 1 ausgehende, divergente Lichtstrahlenbündel tritt in ein Prisma 2 ein, trifft auf eine Strahlteilerschicht 3, durchsetzt diese und gelangt in das Prismenstück 4 mit den beiden parallelen Planflächen 5 und 6 (Fig. 1). Nach Verlassen des Prismenstückes 4 wird das Lichtstrahlenbündel durch einen Kollimator 7 kollimiert und durch ein Mikroobjektiv 8 fokussiert, trifft dabei auf eine Prüflingsoberfläche 9, wird an dieser reflektiert, passiert das Mikroobjektiv 8, den Kollimator 7 und wird dabei wieder fokussiert, tritt in das Prismenstück 4 ein und wird an der Teilerschicht 3 reflektiert, durchsetzt das Prismenstück 4 schiefwinklig und gelangt mit schrägem Einfall auf die Planfläche 5 mit einer Strahlteilerschichtfläche 10. Ein Teilstrahlenbündel wird hindurchgelasoen.

Durch den schrägen Strahleneinfall entsteht hierbei eine anamorphotisch^ Verzerrung, so daß das Teilstrahlenbündel A astigmatisch ist. Dies bewirkt hier, daß die Meridionalstrahlen, welche in der Zeichenebene der Fig. 1 liegen, stärker fokussiert werden und sich in der merldionalen Fokusebene in der Fokusebene F_MA schneiden, während die Sagittalstrahlen schwächer fokussiert werden und sich in größerer Entfernung in der sagittalen Fokusebene F_Sa schneiden. So entsteht auf einem Differenzfotoempfänger 11 in der Nähe der Fokusebene Fma ein schmaler Lichtspalt anstelle eines punktförmigen Fokusfleckes. Der Lichtspalt bildet sich in Richtung des Spaltes auf dem Differenzfotoempfänger 11 aus. Der Differenzfotoempfänger 1 ^ ist hierbei etwas hinter der Fokusebene Fma angeordnet, so daß sich in Fokuslage der Prüflingsoberfläche hier ein etwas verbreiterter Lichtspalt ergibt.

Das an der Strahlteilerschichtflär ie 10 reflektierte Teilstrahlenbündel B durchsetzt das Prismenstück 4 noch einmal, wird an einer Spiegelschichtfläche 12 reflektiert, durchsetzt das Prismenstück 4 ein zweites Mal und tritt über eine Entspiegelungsschichtfläche 13 aus dem Prismenstück 4 als anamorphotisch verzerrtes, astigmatisches Teilstrahlenbündel B parallel zum Teilstrahlenbündel A aus.

Der entstehende Lichtspalt fällt auf einen Differenzfotoempfänger 14, welcher in der gleicher Ebene liegt wie die Differenzfotoempfänger 11 und in einem kompakten, in x- und y-Richtung justierbaren Empfängerblock 15 gemeinsam mit dem Differenzfotoempfänger 11 angeordnet ist. Die Fokusebene des Lichtstrahlenbündels B Fms liegt hierbei hinter dem Differenzfotoempfänger 14, so daß auch hier ein gegenüber dem minimalen Lichtspalt etwas verbreiteter Lichtspalt entsteht. Fig. 2 zeigt die Ausbreitung der Lichtstrahlenbündel A und B und die gemeinsame Empfängerebene E sowie die Fokusebenen Fma und Fmb in bezug auf den Differenzfotoempfänger 11 und den Differenzfotoempfänger 14. Dabei sind die Differenzfotoempfänger 11 und 14 unsymmetrisch zu den Achsen der Teilstrahlenbündel A und B angeordnet. Die Differenzfotoempfänger 11 und 14 sind um den Betrag e gogenslnnig zu den entsprechenden Bündelachsen verschoben. Bei fokaler Lage der Prüflingsoberfläche 9 entsteht der in Fig. 2 dargestellte Fall. Es entstehen zwei etwa gleichbreite Lichtspalte, die die Differenzfotoempfänger 11 und 14 unsymmetrisch beleuchten.

Fig.3 zeigt diesen Fall im Bild 3b dargestellt. Aus den kalibrierten Differenzfotoempfängern 11 und 14 werden die analogen Spannungssignale U₁, U₂, U₃ und U₄ abgeleitet. Durch Differenz- und Quotientenbildung

(U₁+ U₂) (U₃+ U₄)

entstellt das Signal, für welchen sich im Fall entsprechend Fig. 3 b AU = O ergibt. Dies wird auch durch das Vorhandensein von

Speckies nicht beeinflußt, da die Teilstrahlenbündel A und B durch Strahlteilung entstanden sind. Der Fall entsprechend Fig. 3 a zeigt eine extrafokale Lage der Prüflingsoberfläche 9. Auf dem Differenzfotoempfänger 11 entsteht

ein breiterer Lichtspalt, auf dem Differenzfotoempfänger 14 ein schmaler Lichtspalt, wobei vorwiegend die Empfängerfläche 3bestrahl* wird. So wird AU einen positiven Wert annehmen.

Im Fall entsprechend Fig. 3 c, der einer intrafokalen Lage der Prüflingsoberfläche entspricht, wird entsprechend AU einen

negativen Wert annehmen.

Das Signal AU kann als Regelungsgröße für eine hier nicht ausgeführte Nachführungsregelung des Mikroobjektives 8 benutzt

werden, z. B. für die Messunrj der Form und Mikrogestalt von Oberflächen über einen Bereich von mehreren Millimetern oder ineinem Compact-disc-player oder optischen Speicher.

2. Das entsprechend Fig. 4 von einem Lasermodul 1 ausgehende Sirahlenbündel durchsetzt oin Objektiv 16 unter Verringerungder Divergenz des Strahlenbündels und gelangt in einen quaderförmigen Prismenblock 17, durchsetzt eine Teilerschicht 18, ein

Prismenstück 19, verläßt dieses längsseits und wird durch den Kollimator 7 kollimiert und durch das Mikroobjektiv 8 auf die Prüflingsoberfläche 9 fokussiert, von dieser reflektiert, passiert das Mikroobjektiv 8, den Kollimator 7, wird durch diesen

fokussiert, tritt wieder über das Prismenstück 19 in den quaderförmigen Prismenblock 17 ein, wird an der Teilerschicht 18reflektiert und trifft auf eine Planfläche 20 mit einer Teilerschichtfläche 21.

Das an der Teilerschichtfläche 21 reflektierte Teilstrahlenbündel B durchsetzt das Prismenstück 19 quer und trifft auf eine zur Planfläche 20 parallel liegende Planfläche 22 mit einer Spiegelschicht 23, wird an dieser wieder reflektiert, durchsetzt das Prismenstück 19 ein zweites Mal quer, vorläßt dieses über eine Entspiegelungsschichtfläche 24 und breitet sich parallel zum Teilstrahlenbündel A aus, welches die Teilerschichtfläche 21 passiert. Beide Teilstrahlenbündel A und B sind wieder

anamorphotisch verzerrt sowie astigmatisch und werden gemeinsam über einen kippbaren Spiegel 25 so umgelenkt, daß die

Teilstrahlenbündel A und B etwa parallel zum quaderförmigen Prismenstück 17 sich ausbreiten und auf den Empfängerblock 15

gelangen, wobei das Teilstrahlenbündel A eine drehbare Plariparallelplatte 26 durchsetzt. Mit dem kippbaren Spiegel 25 wird die Symmetrielage der Teilstrahlenbündel A und B zum Empfängerblock 16 eingestellt. Die drehbare Planparallelplatte 26 und der in Achsrichtung der Teilstrahlenbündel A und B verschiebbare Empfängerblock 15 ermöglichen den einmaligen Abgleich des optischen Tasters, so daß in fokaler Lage der Prüllingsoberfläche 9 das Signal Δυ = 0 entsteht. Durch Drehung der drehbaren Planparallelplatte 26 wird die Lage des Fokus der Merldionalstrahlen des Teilstrahlenbündels A zum Empfängerblock 15 abgeglichen. Durch die Verschiebung des Empfängerblockes 15 und Einmessen wird erreicht, daß in fokaler Lage der Prüflingsoberfläche 9 die Foki Fma und FRR_MB sich In gleicher Distanz von der Empfängerebene E befinden. Durch die Verwendung des Kollimators 7 mit einer zum Mikroobjektiv vergleichsweise großen Brennweite P > 50mm entschärfen sich die Fordei ungen für die Lagegenauigkeit des Empfängerblockes 15, und eine Nachjustierung durch den Anwender ist dadurch unnötig. Durch den optischen Strahlengang wird trotz einer vergleichsweise großen Kollimaforbrennweite eine sehr kompakte Bauweise erreicht.

3. Dieses Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 5, beinhaltet einen optischen Taster gemäß Beispiel 2 und Fig. 4, wobei hierbei der kippbare Spiele! 25 durch ein anamorphotisches Ablenkprisma 27 In Form eines Spiegelprismas ersetzt is!. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung der optischen Abbildung, da der asymmetrische öffnungsfehler bei dei Abbildung der Lichtspalte, der durch die anamorphotische Wirkung des Prismenstückes 4; 19 entsteht, durch die entgegengesetzte Wirkung des anamorphotischen Ablenkprismas 27 kompensiert wird. Damit wird eine beugungsbegrenzte Abbildung der Lichtspalte möglich, und außerdem verkürzt sich durch die zweifache anamorphotische Abbildung cer Abstand zum Empfängerblock 15, so daß eine kompakte konstruktive Gestaltung bei hoher Empfindlichkeit des optische "·· Tasters möglich wird. Diese Anordnung ist deshalb im besonderen für die Messung der Mikrogestalt von technischen Oberflächen im Nanometerbereich geeignet.

Claims (19)

1. Optischer Taster, mit einem Lasermodul, einer Strahlteilerschicht, einem Kollimator, einem Mikroobjektiv, einer Prüflingsoberfläche, einem an dieser Prüflingsoberfläche reflektierten und fokussieren Lichtstrahlenbündel, zwei fokussieren Teilstrahlenbündeln, zwei Foki und zwei Mehrelementfotoempfängern, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlteilerschicht (3; 18) ein Prismenstück (4; 19) mit einer ersten Planfläche (5; 20) mit einer oder mehreren aufgebrachten Strahlteilerschichtflächen (10; 21) und einer parallel zur Planfläche (5; 20) liegenden zweiten Plahfläche (6; 22) mit einer oder mehreren aufgebrachten Spiegelschichtflächen (12; 23) zugeordnet ist, wobei auf die Planflächen (5; 6; 20; 22) schräger Strahleinfall unterhalb des Grenzwinkels der Totalreflexion besteht und auf der ersten Planfläche (5; 20) oder der zweiten Planfläche (6; 22) eine oder mehrere Entspiegelungsschichtflächen (13; 24) aufgebracht sind und der Strahlteilerschichtfläche (10; 21) und der oder den Entspiegelungsschichtflächen (13; 24) je ein Mehrelementfotoempfänger nachgeordnet ist und daß die näherungsweise auf den Mehrelementfotoempfängern entstehenden Foki als fokussierte Lichtspalte ausgebildet sind.

2. Optischer Taster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Mehrelementfotoempfänger in einer gemeinsamen Ebene liegen und starr miteinander zu einem gemeinsamen Empfängerblock vei bunden sind.

3. Optischer Taster nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor einem oder beiden Mehrelementempfängern eine senkrecht zur optischen Achse gestellte oder schräggestellte und drehbare Planparallelplatte (26) angeordnet ist.

4. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem oder den Empfängerblöcken (15) jeweils ein kippbarer Spiegel (25) vorgeordnet ist.

5. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem oder den Empfängerblöcken (15) jeweils ein anamorphotisches Ablenkprisma (27) mit zwei aktiven Flächen vorgeordnet ist.

6. Optischer Foster nach Anspruch 1 bis 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim anamorphotischen Ablenkprisma (27) der Einfallswinkel kleiner als der Austrittswinkel ausgelegt ist und dessen Ablenkung des Strahlenbündels gegenüber der des Prismenstückes (4; 19) entgegengerichtet ist.

7. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 3 und 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf das anamorphotische Ablenkprisma senkrechter Strahleinfall besteht.

8. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 3 und 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das anamorphotische Ablenkprisma als Spiegelprisma (27) ausgebildet ist.

9. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 3 und 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiegelprisma (27) mit dem Prismenstück starr verbunden ist.

10. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Empfängerblöcke (15) in Strahlrichtung verschiebbar angeordnet sind.

11. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Mehrelementfotoempfänger als parallel oder in Reihe angeordnete Differenzfotoempfänger (11; 14) ausgebildet sind.

12. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in Fokuslage der Prüflingsoberfläche (9) ein Fokus von Meridionalstrahlen vor und ein Fokus derselben hinter den Differenzfotoempfängern (11; 14) ausgebildet ist.

13.. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzfotoempfänger (11; 14) mit ihrer Symmetrieachse jeweils quer zur Symmetrieachse der fokussieren Strahlenbündel versetzt angeordnet.sind.

14. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatz der Differenzfotoempfänger (11; 14) jeweils einem Bruchteil des minimalen Lichtspaltes entspricht und gegensinnig orientiert ist.

15. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Mehrelementfotoempfänger als rechnergekoppelte Fotoempfängerzeile ausgebildet sind.

16. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei Teilerschichtflächen auf den Planflächen (5; 6; 20; 22) aufgebracht sind, ein weiterer Empfängerblock jeweils nachgeordnet und ein Fokus von Sagittalstrahlen jeweils vor und hinter dem Empfängerblock ausgebildet ist.

17. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß dem Lasermodul (1) ein erstes Objektiv (16) mit Sammelwirkung nachgeordnet ist.

18. Optischer Taster nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlteilerschicht (3; 18) polarisierend und dem Mikroobjektiv (8) eine Viertelwellenplatte vorgeordnet ist.

19. Optischer Taster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Planfläche (5; 20) des Prismenstückes (4; 19) zusätzlich eine Spiegelschichtfläche angeordnet ist.