Hilbig, David

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2021 - 20255

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    Item-typ:Veröffentlichung,
    Model-based reconstruction of reflective freeform surfaces
    (SPIE, 2025-08)
    Fleischmann, Friedrich
    ;
    Binkele, Tobias
    ;
    Hilbig, David
    Optical elements with freeform surfaces open new degrees of freedom in the design of optical systems. Reliable measurement of shape is challenging, especially in case of strongly curved ones. A realization of deflectometry, Experimental Ray Tracing (ERT), has proven to measure those surfaces with high accuracy. A crucial step is integration of measured gradients from sampled and noisy data. A model based method for surface reconstruction based on Radial Basis Functions (RBF) using non-linear optimization is presented and discussed. Measurement of freeforms and results are presented and discussed.
    Konferenzpräsentation
      11
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    Item-typ:Veröffentlichung,
    Verfahren und Vorrichtung zur Analyse eines oder mehrerer Brillengläser
    (2024-02)
    Fleischmann, Friedrich
    ;
    Henning, Thomas
    ;
    Hilbig, David
    Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Analyse eines oder mehrerer Brillengläser (1, 1'), wobei mittels einer Rechnereinrichtung (3) auf Eingangsdaten (IN) zugegriffen wird, welche für ein jeweiliges Brillenglas (1, 1') erste Daten (DA1) und zweite Daten (DA2) umfassen, wobei für eine jeweilige Analyseposition (AP) aus einer Anzahl von Analysepositionen (AP) auf dem jeweiligen Brillenglas (1, 1') folgende Schritte durchgeführt werden:a) mittels der Rechnereinrichtung (3) wird basierend auf den ersten und zweiten Daten (DA1, DA2) die Lage (PH) einer Hauptstrahllinie (HL) in Bezug auf ein Brillenglas-Koordinatensystem (BK) sowie die räumliche Verkippung (VK) des jeweiligen Brillenglases (1, 1') relativ zu der Hauptstrahllinie (HL) ermittelt, wobei die Hauptstrahllinie (HL) durch den Mittelpunkt der Pupille (PU) des Auges (A1, A2) des Trägers und die Analyseposition (AP) verläuft;b) eine Strahlquelle (2) zur Erzeugung eines Prüfstrahls (PS) und das Brillenglas (1, 1') werden relativ zueinander mittels der Verstelleinrichtung (4) angeordnet, um eine Vielzahl von Messpositionen (MP) innerhalb einer vorgegebenen Subapertur (SA) um die Analyseposition (AP) einzustellen, wobei in einer jeweiligen Messposition (MP) das jeweilige Brillenglas (1, 1') die räumliche Verkippung (VK) relativ zu der Hauptstrahllinie (HL) einnimmt und der Prüfstrahl (PS) entlang oder parallel zu der Hauptstrahllinie (HL) vor oder nach Passieren des Brillenglases (1, 1') verläuft;c) die durch das jeweilige Brillenglas (1, 1') verursachte Ablenkung des Prüfstahls (PS) in den jeweiligen Messpositionen (MP) wird mit der Sensoreinrichtung (6) ermittelt.
    Buch
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    Item-typ:Veröffentlichung,
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    Item-typ:Veröffentlichung,
    Characterization of specular freeform surfaces from reflected ray directions using experimental ray tracing
    (Simplified Spelling Society, 2021-10)
    Fleischmann, Friedrich
    ;
    Binkele, Tobias
    ;
    Hilbig, David
    ;
    Essameldin, Mahmoud
    ;
    Henning, Thomas
    The applications of freeform surfaces in optical components and systems are increasing more and more. Therefore, appropriate measurement techniques are needed to measure these freeform surfaces for verification. This task is still a challenge for most measurement techniques. In this paper, we propose a measurement technique for optical and other specular freeform surfaces based on experimental ray tracing. This technique is able to measure form and mid-spatial-frequency deviations simultaneously. The focus will be set on the sensing technique and the measurement uncertainties in the setup. As the measurement technique is described, an estimation of the influence of different uncertainties based on simulations is given. The result from an experimental measurement is evaluated in relation to the influence of the uncertainties. A comparison measurement for evaluation is given.
    Wissenschaftlicher Artikel
    Band:10
    Heft:2
      79
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    Item-typ:Veröffentlichung,
    Model-based Reconstruction of Freeform Surfaces with Radial Basis Functions
    (Association for Sensors and Measurement, 2025)
    Fleischmann, Friedrich
    ;
    Hilbig, David
    ;
    Binkele, Tobias
    ;
    Müller, Nils
    Optical elements with freeform surfaces open new degrees of freedom in the design of optical systems. Reliable measurement of shape is challenging, specially in case of strongly curved ones. A realization of deflectometry, Experimental Ray Tracing, has proven to measure those surfaces with high accuracy. A crucial step is integration of measured gradients from sampled and noisy data. A model based method for surface reconstruction based on Radial Basis Functions (RBF) using non-linear optimization is presented and compared to a new machine learning based RBF-Network approach.
    Text::Konferenzveröffentlichung
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