The development of the basics, the development and investigation of a robust, accurate, high-frequency focus-distance-modulated, confocal point sensor as well as its integration and validation in a nanocoordinate measuring system are described. In combination with fibre-coupled confocal lighting and detection, an adjustable, acoustically driven gradient-index liquid lens (TAG lens) as well as two innovative variants of collimation modulation for modulating the focus distance and a signal evaluation with lock-in-amplifikation that is new for confocal microscopy, the use of the sensor in a constant distance scanning mode in a nanocoordinate measuring system is shown by performing large area measurements. This results in a significant increase in the accuracy and reduction of the measurement uncertainty and the measurement time while maintaining the known advantages of the confocal measurement principle.

Es wird die Erarbeitung der Grundlagen, die Entwicklung und Untersuchung eines robusten, genauen, hochfrequent fokusabstandsmodulierten, konfokalen Punktsensors sowie dessen Integration und Validierung in einem Nanokoordinatenmesssystem beschrieben. In Kombination mit einer fasergekoppelten konfokalen Beleuchtung und Detektion, einer regelbaren, akustisch getriebenen Gradientenindex-Flüssigkeitslinse (TAG-Linse) sowie zweier innovativer Varianten einer Kollimationsmodulation zur Modulation des axialen Fokusabstandes und einer für die Konfokalmikroskopie neuartigen Signalauswertung mit Lock-in-Verstärker wird der Einsatz des Sensors in einer kontinuierlich lateral abtastenden Arbeitsweise mit konstantem Arbeitsabstand (engl. constant distance scanning mode) mithilfe eines Nanokoordinatenmesssystems anhand - im Bereich der Nanometrologie - großflächiger Messungen gezeigt. Daraus resultiert eine signifikante Steigerung der Genauigkeit, respektive eine Reduktion der Messunsicherheit sowie der Messzeit unter Beibehaltung der bekannten Vorteile des konfokalen Messprinzips.