• Beleuchtung

    Beleuchtung

    Merkmale & Fehler sichtbar machen

Polarisiertes Licht

Mit Hilfe von Polarisationsfolien in Front einer beliebigen industriellen Beleuchtung kann Licht polarisiert werden. Für den Anwender gibt es hierfür flexible Folien ab einer Dicke von 0,25mm bis 1mm. Dickere Filter von 2mm und mehr werden typischerweise als harte Kunststoffplatten ausgeliefert.

Setzt man zusätzlich einen Polarisationsfilter aus Glas vor die Front einer Optik, das das polarisierte Licht sehr selektiv gesperrt oder durchgelassen werden. Das Prinzip der Polarisation und Filterwirkung wird ausführlich im Kapitel Polarisationsfilter beschrieben. Dort finden sich weitere Beispiele.

 

Ausnutzen von Polarisationseffekten
Beleuchtung mit Polarisationsfolie

Auf diese Weise können störende Reflektionen vermieden werden auf:

  • Flüssigkeitsoberflächen, wie Wasser etc.
  • Glasoberflächen
  • glatte spiegelnde Kunststoff-Oberflächen
  • metallisch glänzende Materialien

 

Beispiel für polarisiertes Licht und Polfilter auf Optik

Metallglanz auf metallischen Oberflächen kann durch den Einsatz einer polarisierten Beleuchtungsquelle und einem Polfilter unterdrückt werden. Die Metallteile erscheinen im Kamerabild sehr dunkel. Besonders nicht plane Objekte wie zylindrische, gewölbte Metalloberflächen oder zerknitterte Folien (Alublister etc.)sind in der Regel kaum oder sehr schwierig homogen auszuleuchten.

Diffuses Auflicht

Diffuses Auflicht

Trotz diffusem, seitlichem Auflicht sind viele Lichtreflexe auf der zylindrischen Teil.
Polarisiertes Auflicht

Polarisiertes Auflicht

Polfilter auf Beleuchtung und Optik vermeidet Reflexe auf Rohr und Metallscheibe.

Je nach Lage der Prüfobjekte im Inspektionsbereich würden diese Reflexe stark auf der Oberfläche "wandern". Ein angelerntes Objekt sieht dann für die Inspektionssoftware schnell anders aus: es kommt zu Fehlinspektionen. Durch den Einsatz dieser Beleuchtungs- und Filtertechnik werden diese Schwierigkeiten vermieden.

Normales Auflicht

Normales Auflicht

Trotz diffusem Auflicht sind viele Lichtreflexe auf der zerknitterten Pastiktüte.
Polarisiertes Auflicht

Polarisiertes Auflicht

Polfilter auf Beleuchtung + Optik vermeidet Reflexe auf Kunststoff-Folie und Metallen

 

Tipps für den Umgang mit Polarisationsfolien vor Beleuchtungen

  • Falls es für Beleuchtungen schon vorgefertigte Polarisatoren und Halterfassungen gibt, erspart man sich viel Arbeit bei Zuschnitt und Montage. Besonders ringförmige Zuschnitte mit Loch in der Mitte sind schwierig.
  • Halten Sie einen gewissen Abstand zwischen heißen Beleuchtungsquellen und der Folie. Die chemischen Moleküle, die als Farbstoffe dienen, sind hitzeempfindlich. Ab etwa 70 Grad können sich die Folien zersetzen.
  • Die Stärke der Folie hat kaum Einfluss auf die polarisierende Funktion. Dickere Folien sind jedoch formstabiler und oft leichter vor Beleuchtungen zu montieren.
  • Polarisationsfolien bitte nur mit Spezialkleber verarbeiten.
  • Typischerweise sind gewöhnliche Polarisationsfolien zwischen 400 und ca. 780nm aktiv. Für Infrarotbeleuchtungen sind sie daher NICHT einsetzbar. Spezialfolien kaufen!
  • Die Transmission von Polfolien ohne Sperrwirkung durch einen zweiten Filter vor der Optik liegt zwischen bereits bei 35-40% Der Filter vor der Optik reduziert nochmals stark die Menge des durchgelassenen Lichts. Helfen das Nachstellen der Belichtungszeit und Blende nicht mehr weiter, kann eine LED-Beleuchtung mit einem Blitzcontroller geblitzt werden.
  • Laser-Licht ist im Normalfall bereits linear polarisiert.

 

 

Partner & Netzwerk

European Imaging Academy
Machine Vision
inVision
SpectroNet
Inspect