Reflektive Optiken für breitbandige photogrammetrische Messsysteme

• Applicant: Professor Dr. Hans-Gerd Maas
• Subject Area: Geodesy, Photogrammetry, Remote Sensing, Geoinformatics, Cartography
• Term: from 2010 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 177396075

Konventionelle refraktive (d.h. linsen-basierte) Optiken sind prinzipbedingt als Folge der chromatischen Aberration mit Abbildungsfehlern behaftet. In photogrammetrischen Aufgabenstellungen, welche die Abbildung eines breiten Spektralbereichs erfordern, führt dies zwangsläufig zu einer Reduktion des Genauigkeitspotentials. Durch das Design vollreflektiver (d.h. ausschließlich auf Spiegeln basierender) Optiken können diese Abbildungsfehler eliminiert werden. Im Rahmen des Vorhabens soll ein vollreflektives, spektral breitbandiges, hochaufgelöstes, weitwinkliges System für den Einsatz in photogrammetrischen Aufgabenstellungen der dimensionellen Metrologie mit hohem und höchstem Genauigkeitsanspruch konzipiert und verifiziert werden. Durch den Einsatz von abschattungsfreien Spiegelobjektiven mit ultrapräzisionsgefertigten optischen Komponenten soll eine neue Qualität von reflektiven Optiken in diesem Bereich erreicht werden. Für den Einsatz reflektiver Optiken in photogrammetrischen Aufgabenstellungen mit höchstem Genauigkeitsanspruch wird ein auf dem Grundmodell der Zentralperspektive basierendes geometrisches Modell durch spezifische asymmetrisch wirkende Zusatzparameter und einen Finite-Elemente-Ansatz erweitert mit dem Ziel, die Abweichung der physikalischen Realität der Optik vom Idealmodell zu modellieren und das Genauigkeitspotential zu optimieren. Zudem werden Kalibrierschemata zur zuverlässigen Bestimmung der Modellparameter entwickelt.

• DFG Programme: Research Grants