Oberkochen | 25. Januar 2021 | ZEISS Industrial Quality Solutions

Mit ZEISS Visioner 1 bringt ZEISS ein innovatives Digitalmikroskop auf den Markt, das durch sein Micro-mirror Array Lens System (MALS™) erstmals einen All-In-One-Fokus in Echtzeit ermöglicht. Durch dessen erweiterte Tiefenschärfe können Nutzer bei ihren Anwendungen für Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung in der Fertigung erstmals die Probe vollständig scharf sehen, ohne aus einer Reihe von Bildern unterschiedliche Fokusebenen kombinieren oder diese nachbearbeiten zu müssen. Das vereinfacht nicht nur den Bildgebungs- und Dokumentationsprozess, sondern erlaubt zudem eine schnellere Inspektion und damit einen höheren Durchsatz.

Herkömmliche Inspektionssysteme zeichnen sich gerade bei hoher Vergrößerung stets durch eine geringe Tiefenschärfe aus. Dadurch ist nur ein kleiner Bereich der Probe scharf, was dazu führen kann, dass Merkmale übersehen werden und die Inspektion dadurch unvollständig ist. Aufwendiges Nachfokussieren, um eine erweiterte Tiefenschärfe zu erhalten, oder Nachbearbeitung, ist zwar eine Lösung für dieses Problem, jedoch zeitaufwendig und komplex. „Das ist schlicht ein Resultat der Gesetze der Optik“, erklärt Dr. Robert Zarnetta, Leiter für den Bereich Industrielle Mikroskopie-Lösungen bei ZEISS. „Auch mit dem ZEISS Visioner 1 können wir dieses Gesetz natürlich nicht brechen, aber wir können es in gewisser Weise verbiegen.“

Der Schlüssel hierfür liegt in der MALS™ Technologie – dem sogenannten Micro-mirror Array Lens System. Dabei handelt es sich um ein mikro-elektro-mechanisches System (MEMS ) bestehend aus einem Komplex kleiner Spiegel mit einer Größe von 100 x 100 µm. Diese können individuell eingestellt werden, um „virtuelle“ Linsen mit verschiedenen Krümmungen und damit Fokussierebenen zu generieren. Dadurch kann das Digitalmikroskop jeden Punkt der Probe scharf abbilden. „Das wirklich Revolutionäre daran ist, dass wir die Einstellung der Mikro-Spiegel so schnell vornehmen können, dass die Bilddarstellung für den Nutzer in Echtzeit abläuft“, so Zarnetta. Das Ergebnis ist eine 100-mal größere erweiterte Tiefenschärfe als bei herkömmlichen Digitalmikroskopen. Zudem ergibt sich dadurch die Möglichkeit der optischen Inspektion auf Höhenunterschiede von bis zu 69 mm ohne die Notwendigkeit, das optische System verfahren oder die Probe erneut fokussieren zu müssen. 3D-Informationen der Probe sind auf einen Blick sichtbar und ermöglichen so eine schnellere und zuverlässige Inspektion.

Für die Anwender entstehen so handfeste Vorteile in ihrer täglichen Praxis. ZEISS Visioner 1 beschleunigt den Inspektionsprozess und erlaubt dadurch, mehr Komponenten in kürzerer Zeit zu prüfen. Dazu kommt, dass durch das Wegfallen des ermüdenden Blicks durch Okulare sowie des manuellen Nachjustierens des Mikroskops sich die Ergonomie bei der Arbeit spürbar verbessert. Die Echtzeit-Anzeige einer vollständig scharfen Probe auf einem Bildschirm ermöglicht eine gesündere Körperhaltung und besseres Konzentrieren auf die eigentlichen Inspektions- und Dokumentationsaufgaben.

Und die Verbindung von vollständiger Inspektion auf einen Blick mit der intuitiven, workflow-orientierten ZEISS ZEN core Software vereinfacht die Inspektion und Dokumentation deutlich – besonders relevant für stark regulierte Branchen mit umfangreichen Nachweispflichten wie Automotive, Luft- und Raumfahrt oder die Medizinbranche, die darauf angewiesen sind, GxP-Richtlinien einzuhalten.

„Mit ZEISS Visioner 1 lösen wir ein fundamentales Problem der Mikroskopie, das unsere Kunden jeden Tag betrifft, auf überzeugende Weise“, sagt Robert Zarnetta. „Damit unmittelbar verbunden ist ein praktischer Nutzen für unseren Kunden in Form einer deutlichen Steigerung ihrer Produktivität und einer höheren Gewissheit bei ihren Inspektionsergebnissen.“