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In-Prozess-Charakterisierung spiegelnder Oberflächen mit Laserstreulicht und leistungsfähiger Hardware

Date Issued
2017-02-24
Author(s)
Abstract
Laserstreulichtmessungen auf der Basis von Specklekorrelationsverfahren charakterisieren Gestaltabweichung opaker, technischer Oberflächen auf der Mikro- und Nanometerskala. Anhand eines einzigen Streulichtbildes lässt sich die Rauheit eines mit Laserlicht beleuchteten Oberflächenbereiches mit mehreren Millimetern Durchmesser quantitativ bewerten. Mit hohen Laser-Lichtleistungen, kurzen Belichtungszeiten und einer Kamera mit hoher Bildrate lassen sich in laufenden Fertigungsprozessen „scharfe“ Bilder erzeugen, die für die rauheitsbezogene Bildauswertung geeignet sind. Die Bildauswertealgorithmen lassen sich für die Implementierung auf einer leistungsfähigen Hardware (FPGA – Field Programmable Gate Array) anpassen. Dies ermöglicht fertigungsnahe und In-Prozess-Rauheitsmessungen an technischen Oberflächen in Echtzeit mit einer Messrate von über 1,3 kHz und einer lückenlosen Oberflächenabdeckung von nahezu 4m2/min bei einer Bewegungsgeschwindigkeit
von 1600m/min. Der vorliegende Beitrag beschreibt den Aufbau und die Funktionsweise eines In-Prozess-Laserstreulichtmesssystems für die Charakterisierung schnell bewegter, spiegelnder Oberflächen und stellt erste Messergebnisse vor.
Subjects
Oberflächen

; 

Rauheit

; 

Messtechnik

; 

Laser

; 

Streulicht

; 

Speckle

; 

Hardwarebeschleunigung

; 

FPGA
Publisher
De Gruyter Oldenbourg
Institution
Institute
Type
journal article
Journal/Edited collection
Band
84
Issue
9
Start page
557
End page
567
Secondary publication
Yes
Document version
Postprint
License
Language
German
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Name

Patzelt et al_In-Prozess-Charakterisierung spiegelnder Oberflaechen_2017_accepted-version.pdf

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(MD5):b75277aefa0c8e7b77b3c6af3b97bd5f