DD159850A3 - ARRANGEMENT FOR EVALUATING OPTICAL SCAN SIGNALS IN SURFACE CHECKS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Auswertung optischer Abtastsignale laengs einer Abtastzeile, welche vorzugsweise in automatisch arbeitenden Mess-, Pruef- und Kontrollanlagen eingesetzt werden kann, deren Information in der Lageaenderung eines Abbildes von Elementen der Abtastzeile in einer Bildebene enthalten ist.Das Ziel der Erfindung ist es,eine Anordnung zu schaffen,mit deren Hilfe eine schnelle,zuverlaessige Auswertung optischer Abtastsignale erfolgt.Hauptelemente dieser Anordnung sind ein abbildendes optisches System,ein Absorptionselement mit wachsender Absorption, ein fotoelektrisches Empfaengerelement und eine Auswerteelektronik. Eine auf eine Oberflaeche eines Prueflings projezierte Abtastzeile, vorzugsweise gebildet aus einer oertlichen und zeitlichen Aneinanderreihung von Lichtpunkten, wird auf dem Absorptionselement abgebildet. Durch die Lageaenderung des Abbildes kommt es zu Intensitaetsaenderungen des durch das Absorptionselement hindurchtretenden Lichtes in Abhaengigkeit von der Lageaenderung. Das fotoelektrische Empfaengerelement erzeugt daraus elektrische Signale, welche in der Auswerteelektronik mit den elektrischen Signalen einer in einem abgeteilten Strahlengang vorhandenen fotoelektrischen Empfangseinrichtung ohne Absorptionselement verknuepft und ausgewertet werden.The invention relates to an arrangement for evaluating optical scanning signals laengs a scan line, which can be preferably used in automatic measuring, test and control systems whose information is contained in the position change of an image of elements of the scan line in an image plane. The aim of the invention It is to provide an arrangement with the aid of a fast, reliable evaluation of optical scanning signals. The main elements of this arrangement are an imaging optical system, an absorption element with increasing absorption, a photoelectric receiver element and an evaluation. A scanning line projected onto a surface of a test piece, preferably formed from a local and temporal juxtaposition of light spots, is imaged on the absorption element. Due to the position change of the image, there are changes in the intensity of the light passing through the absorption element as a function of the position change. The photoelectric receiver element generates electrical signals therefrom which are linked and evaluated in the evaluation electronics with the electrical signals of a photoelectric receiving device present in a split beam path without an absorption element.
Description
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Titel:Title:
Anordnung zur Auswertung optischer Abtastsignale beiArrangement for evaluating optical scanning signals
Oberflächenprüfungensurface tests
' "}5 Anwendungsgebiet der Erfindung: 5 Scope of the invention:
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Auswertung optischer Abtastsignale längs einer Abtastzeile bei kontinuierlicher meßtechnischer Erfassung des Auswanderns der informationstragenden Bildpunkte dieser Zeile in der Bildebene von optischen Meß-,The invention relates to an arrangement for evaluating optical scanning signals along a scanning line with continuous metrological detection of the migration of information-bearing pixels of this line in the image plane of optical measuring,
Prüf- und Kontrollanordnungen, insbesondere bei Lichtschnittverfahren in den verschiedensten Modifikationen, zur Geometriebestimmung, zur Defekthöhen- und Defekttiefenmessung, zur Abtastung von Oberflächenprofilen und zur Fixierung von Toleranzabweichungen. Die Anordnung eignet sich vorzugsweise zur Aus-Testing and control arrangements, in particular in light-section methods in a wide variety of modifications, for geometry determination, defect height and defect depth measurement, for scanning surface profiles and for fixing tolerance deviations. The arrangement is preferably suitable for
Ί5 wertung optischer Abtastsignale in automatisch arbeitenden Meß-, Prüf™ und Kontrollanlagen, die bei hoher Produktivität und Meßsicherheit vorzugsweise analoge Aus gangssignale liefern.Ί5 evaluation of optical scanning signals in automatic measuring, testing and control systems, which preferably provide analogue output signals with high productivity and measuring reliability.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:Characteristic of the known technical solutions:
Zur meßtechnischen Auswertung optischer Abtastsignale sind eine Vielzahl von Möglichkeiten aus der Literatur bekannt. Zum Stand der Technik gehören die Auswertung mittels geeigneter Meßokulare, ':' '' ' ' 'mitteIs Fernsehkamera, CCD- Oder anderer Detektormatrizen oder :"· ' über Spaltsysteme in Verbindung mit fotoelektrischen Empfänger-· anordnungen„For metrological evaluation of optical scanning signals a variety of possibilities from the literature are known. The prior art includes the evaluation by means of suitable Meßokulare, ':''''''center television camera, CCD or other detector arrays or : ''' on gap systems in conjunction with photoelectric receiver arrangements "
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Ein Gerät zum optischen Messen des Profiles einer Oberfläche ist aus der Erfindungsbeschreibung DE - OS 2 607 850 bekannt. Ein Lichtfleck wird auf der Oberfläche eines Prüfkörpers erzeugt und über einen Strahlenteiler auf zwei lichtempfindlichen Betektoren abgebildet. Zwischen einem der Detektoren und der Objektivlinse befindet sich ein mit einem Schlitz versehener Schirm zum Abblenden eines Teiles des Lichtes, wenn dieses in Folge von Oberflächenunebenheiten schräg reflektiert wird. Die Auswertung erfolgt mit Hilfe des Quotienten aus der Summe und der Differenz beider DetektorenAn apparatus for optically measuring the profile of a surface is known from the invention description DE - OS 2 607 850. A light spot is generated on the surface of a test specimen and imaged via a beam splitter on two light-sensitive detectors. Between one of the detectors and the objective lens is a slotted screen for dimming a portion of the light as it is obliquely reflected due to asperities. The evaluation is carried out with the aid of the quotient of the sum and the difference between the two detectors
Eine v/eitere Anordnung zur Auswertung optischer Abtastsignale ist in der Erfindungsbeschreibung DE-AS 2 601 369 dargestellt. Ein Lichtfleck, der auf die Oberfläche eines sich kontinuierlich vorwärtsbewegenden Gegenstandes projeziert wird, wird auf einem Film abgebildet» Abhängig vom Profil der Oberfläche des Gegenstandes wird der Lichtfleck ausgelenkt und hinterläßt auf dem Film eine Spur5 aus der Rückschlüsse auf die Oberfläche gezogen werden können«, In der US-PS 4 013 367 ist eine Anordnung beschrieben, bei der mit Hilfe eines Laserstrahles, eines Polygonspiegels, verschiedener Spiegel und Auswerteelemente die Oberflächen von sich kontinuierlich vorwärtsbewegenden Gegenständen bahnenweise abgetastet und ausgewertet werden« Die Auswerteelemente registrieren dabei nur die Lichtintensität, die der von der jeweiligen Bahn reflektierte Laserstrahl noch aufweist.A v / eitere arrangement for the evaluation of optical scanning signals is shown in the invention description DE-AS 2 601 369. A light spot projected onto the surface of a continuously moving object is imaged on a film. "Depending on the profile of the surface of the object, the light spot is deflected, leaving a trace 5 on the film from which conclusions can be drawn on the surface." US Pat. No. 4,013,367 describes an arrangement in which, with the aid of a laser beam, a polygon mirror, various mirrors and evaluation elements, the surfaces of continuously moving objects are scanned in a web-by-web manner and evaluated. The evaluation elements register only the light intensity the reflected from the respective path laser beam still has.
Alle diese Anordnungen sind nicht .oder nur unter großem Aufwand geeignet, mit hoher Meßsicherheit und -geschwindigkeit definitive Aussagen über die untersuchten Oberflächen zu machen. Der gerätetechnische und der Justieraufwand sind bei allen Verfahren relativ hoch.All these arrangements are not .oder only with great effort suitable to make with high reliability and speed definitive statements about the surfaces studied. The technical equipment and the adjustment effort are relatively high in all procedures.
Ziel der Erfindung ist es, Veränderungen der Lage oder der Struktur von Oberflächen, unabhängig von deren optischen Ee- >5 flexions- und Streueigenschaften mit geringem Aufwand und hoher Geschwindigkeit sicher zu erfassen und Art und Größe der Ab-The aim of the invention is to flexion changes the location or structure of surfaces, regardless of their optical Ee-> 5 and reliably detect scattering properties with low cost and high speed, and size and type of waste
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weichungen zuverlässig zu erkennen.reliably detect softening.
Dabei soll eine Anwendung in automatisch arbeitenden Meß-, Prüf- und Kontrollanlagen mit vorzugsweise analoger Signalausgabe möglich seinIt should be possible to use in automatic measuring, testing and control systems with preferably analog signal output
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für die Auswertung optischer Abtastsignale zu schaffen, bei der die Auswertung mit hoher Meßsicherheit erfolgte Die Aufgabe wird bei einer Anordnung zur Auswertung optischer Abtastsignale bei Oberflächenprüfungen längs einer Abtastzeile, bei der ein optisches System zur Abbildung des Abtastsignals J von der Oberfläche in eine Zeile der Bildebene vorhanden ist, dadurch gelöst, daß in der Bildebene des optischen Systems ein Absorptionselement mit senkrecht zur Zeile anwachsender Absorption, nachfolgend eine fokussierende Optik und ein fotoelektrisches Empfängerelement angeordnet sind, daß im Strahlengang vor dem Absorptionselement ein Strahlenteiler und in der Bildebene des abgeteilten Strahlenganges eine fotoelektrische Empfangseinrichtung vorgesehen sind und daß zur Verknüpfung der vorn Empfängerelement und von der Empfangseinrichtung erzeugten Signale und zum Ausgleich der IntensitätsSchwankungen in der Bildebene eine Auswerteelektronik vorhanden ist. Als Absorptionselement ist eine im Querschnitt keilförmige Platte mit kon- stantem Absorptionskoeffizienten über jeweils gleicher Materialstärke oder ein Doppelkeil in Porm eines Körpers mit parallelen Seitenflächen, dessen erster Keil einen konstanten Absorptionskoeffizienten und dessen zweiter Keil keinen zusätzlichen Absorptionskoeffizienten aufweist oder auch eine planparalleleThe object of the invention is to provide an arrangement for the evaluation of optical scanning signals in which the evaluation was carried out with high reliability. The object is in an arrangement for evaluating optical scanning signals in surface tests along a scanning line, in which an optical system for imaging the scanning signal J is present from the surface in a row of the image plane, achieved in that in the image plane of the optical system, an absorption element with increasing perpendicular to the line absorption, then a focusing optics and a photoelectric receiver element are arranged, that in the beam path in front of the absorption element, a beam splitter and in the image plane of the split beam path, a photoelectric receiving device are provided and that for linking the signals generated by the front receiver element and the receiving device and to compensate for the intensity fluctuations in the image plane e in evaluation electronics is present. As absorption element is a wedge-shaped plate in cross-section with constant absorption coefficient over each same material thickness or a double wedge in Porm a body with parallel side surfaces whose first wedge has a constant absorption coefficient and the second wedge no additional absorption coefficient or even a plane-parallel
30- ' Platte mit anwachsenden Absorptionskoeffizienten vorhanden. .30- 'plate with increasing absorption coefficient available. ,
'.'· 'Das Absorptionselement mit anwachsendem AbsortptiOnskoeffizienteh kann auch als Absorptionselement mit stufenweiser Änderung des ' Absorptionskoeffizienten ausgebildet sein. Es ist vorteilhaft, als fotoelektrische Empfangseinrichtung ein Kompensationselement in.der Bildebene des abgeteilten Strahlenganges und nach- The absorption element with increasing absorptive coefficient can also be designed as an absorption element with a stepwise change of the absorption coefficient. It is advantageous, as a photoelectric receiving device, a compensation element in the image plane of the divided beam path and nach-
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folgend eine fokussierende Optik und ein fotoelektrisches Empfängerelement anzuordnen« Das Kompensationselement ist ein Äquivalent des Absorptionselementes? dessen Abmaße, Materialqualität und Lage dem Absorptionselement identisch sind, das jedoch keinen zusätzlichen Absorptionskoeffizienten aufweist. Als optisches System kann eine erste Sammellinse, nachfolgend eine Zerstreuungslinse und eine zweite Sammellinse vorhanden sein, wobei der bildseitige virtuelle Fokus der Zerstreuungslinse in der Bildebene der ersten Sammellinse, der dingseitige Fokus der zweiten Sammellinse im dingseitigen virtuellen Pokus der Zerstreuungslinse und in der Bildebene der zweiten Sammellinse das Absorptionselement angeordnet sindo Zum Ausgleich der Intensitätsschv/ankungen ist in der Auswerteelektronik ein Divisionsglied vorhanden, wobei ein erster Eingang mit dem Empfängerelement und ein zweiter Eingang mit der Empfangseinrichtung verbunden sind» Es besteht auch die Möglichkeit, daß die Abtastzeile eine örtliche und zeitliche Aneinanderreihung von Lichtpunkten aufweist*following a focusing optics and a photoelectric receiver element to arrange «The compensation element is an equivalent of the absorption element ? whose dimensions, material quality and position are identical to the absorbent element, but which has no additional absorption coefficient. As the optical system, there may be a first condenser lens, followed by a diverging lens and a second condenser lens, wherein the image side virtual focus of the diverging lens in the image plane of the first condenser lens, the objective side focus of the second condenser lens in the inside virtual puddle of the diverging lens and in the image plane of the second To compensate for the Intensitätsschv / increases a divisional element is present in the transmitter, wherein a first input to the receiver element and a second input to the receiving device are connected »There is also the possibility that the scan line a local and temporal juxtaposition of points of light *
Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß mit Hilfe einfacher Mittel eine meßtechnisehe Erfassung und Auswertung optischer Abtastsignale, deren Information in der Lageänderung des Abbildes einer Abtastzeile in einer Bildebene enthalten ist, mit großer Meßsicherheit und Prüfgeschwindigkeit erfolgt. Die Anordnung eignet sich besonders zum Einsatz in automatisch arbeitenden Meß-, Prüf- und Kontrollanlagen zur Auswertung von Geometrie-, Defekt- und Oberflächenprofilmessungen«, Der Aufwand für Justier- und Wartungsarbeiten ist gering.The advantages of the invention lie in the fact that with the aid of simple means a measurement technology detection and evaluation of optical scanning signals whose information is contained in the change in position of the image of a scanning line in an image plane, with great reliability and test speed. The arrangement is particularly suitable for use in automatic measuring, testing and control systems for the evaluation of geometry, defect and surface profile measurements «, The effort for adjustment and maintenance is low.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden« In den Zeichnungen zeigenThe invention will be explained below with reference to an embodiment «Show in the drawings
1 eine Anordnung zur Auswertung optischer Abtastsignale gemäß der Erfindung1 shows an arrangement for evaluating optical scanning signals according to the invention
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Pig. 2 eine Ausführungsform eines abbildenden optischen Systems"Pig. 2 shows an embodiment of an imaging optical system "
Die in Pig. 1 gezeigte Anordnung stellt die Grundkonzeption der Erfindung dar. Sie besteht aus einem optischen System 1, einem .5 Strahlenteiler 2, einem Absorptionselement 3, einer fokussierenden Optik 4, einem fotoelektrischen Empfängerelement 5, einer fotoelektrischen Empfangseinrichtung 6 mit einem Kompensationselement 7, einer fokussierenden Optik 8 und einem fotoelektrischen Empfängerelement 9 und aus einer Auswerteelektronik Diese besitzt einen Verstärker 11, einen regelbaren Verstärker 12 und ein Divisionsglied 13. Das Absorptionselement 3 ist so angeordnet, daß seine Vorderfläche in der Bildebene des optischen Systems 1 liegt« Darauf"wird das Abtastsignal 14 zeilenweise, abgebildet. Dieses Abtastsignal 14 kann als Lichtpunkt oder lichtzeile ausgebildet sein. Infolge von lage- oder Profiländerungen der abzutastenden Oberfläche eines Prüfkörpers ändert sich die Lage des Abtastsignals 14 und damit die Lage der Abbildung 15 dieses Abtastsignals 14 auf dem Absorptionselement 3 senkrecht zur Zeile. Durch die anwachsende Absorption des Absorptionselementes 3 senkrecht zur Zeile ändert sich damit, in Abhängigkeit von Größe und Richtung der Lageänderung der Abbildung 15 des Abtastsignals 14j die Lichtintensität, die durch das Absorptionselement 3 hindurchtritt und mit Hilfe einer fokussierenden Optik 4 über ein fotoelektrisches Empfängerelement 5 registriert wird.The one in Pig. It consists of an optical system 1, a .5 beam splitter 2, an absorption element 3, a focusing optics 4, a photoelectric receiver element 5, a photoelectric receiving device 6 with a compensation element 7, a focusing optics 8 and a photoelectric receiver element 9 and an evaluation This has an amplifier 11, a controllable amplifier 12 and a divider member 13. The absorption element 3 is arranged so that its front surface is in the image plane of the optical system 1 "on" the scanning signal 14th As a result of changes in position or profile of the surface to be scanned of a test specimen, the position of the scanning signal 14 and thus the position of the image 15 of this scanning signal 14 on the absorption element 3 changes vertically right to the line. As a result of the increasing absorption of the absorption element 3 perpendicular to the line, the light intensity which passes through the absorption element 3 and registers with the aid of a focusing optical system 4 via a photoelectric receiver element 5 changes depending on the size and direction of the change in position of the image 15 of the scanning signal 14j becomes.
Die Größe des Ausgangssignals dieses fotoelektrischen Empfängerelementes 5 ist der Lageänderung des Abtastsignals 14 proportional bzw. steht in einem funktioneilen Zusammenhang zur Absorption des Absorptionselementes 3 und der Lageänderung des Abtastsignals 14. Wird als Abtastsignal 14 eine Lichtzeile verwendet, so können nur Lageänderungen der Lichtzeile insgesamt, das heißt, Geo-. metrieänderungen des Prüfkörpers registriert, werden. Bei einer örtlichen und zeitlichen Aneinanderreihung von Lichtpunkten als Abtastsignal 14 ist es möglich, Abweichungen von der idealen Oberflächenstruktur bis zur Größe des Durchmessers eines Lichtpunktes zu erkennen. Zur Erzeugung der Lichtpunkte kann vort eilhaft erweise Laserlicht eingesetzt v/erden.The magnitude of the output signal of this photoelectric receiver element 5 is proportional to the change in position of the scanning signal 14 or is in a functional relationship to the absorption of the absorption element 3 and the change in position of the scanning signal 14. If a light line is used as the scanning signal 14, then only changes in the position of the light line as a whole, that is, geo-. metric changes of the specimen registered. In a local and temporal juxtaposition of light spots as a scanning signal 14, it is possible to detect deviations from the ideal surface structure to the size of the diameter of a light spot. To generate the points of light, it is possible to use laser light in the first place.
Prinzipiell eignet sich diese Anordnung zur Auswertung von zeilen- oder punktförmigen Licht Intensitäten, deren Information in der Lageänderung enthalten ist.In principle, this arrangement is suitable for the evaluation of line or point light intensities whose information is contained in the change in position.
Als Absorptionselement 3 können z. B· eine keilförmige Platte mit konstantem Absorptionskoeffizienten über jeweils gleicher Materialstärke, ein Doppelkeil in Form eines Körpers mit planparallelen Seitenflächen, wobei nur ein Keil einen konstanten Absorptionskoeffizienten aufweist oder eine planparallele Platte mit anwachsendem Absorptionskoeffizienten verwendet werden. Die Änderung des Absorptionskoeffizienten kann linear, stufenweise oder nach einem anderen frei wählbaren Funktionsverlauf erfolgen«, Um eine Verfälschung der Ausgangssignale in Folge von IntensitätsSchwankungen der Abtastsignale 14 auszugleichen· und dazu ein Vergleichssignal zur Verknüpfung mit dem Ausgangssignal in der Auswerteelektronik 10 zu haben, ist zwischen dem optischen System 1 und dem Absorptionselement 3 ein Strahlenteiler 2 angeordnet= Dieser reflektiert einen Teil des Lichtes auf eine fotoelektrische Empfangseinrichtung 6S die sich in der Bildebene des abgeteilten Strahlenganges befindet, und das Vergleichssignal liefert. Um gleiche optische und elektrische Verhältnisse in abgeteilten und nicht abgeteilten Strahlengang zu haben, werden die Elemente vorteilhafterweise analog aufgebaut. Eine Ausnahme bildet das Absorptionselement 3, dessen Äquivalent, das Kompensationselement 7, die gleichen Abmaße, Materialqualität und Lage aufweist, jedoch keinen zusätzlichen Absorptionskoeffizienten hat.As absorption element 3 z. B · a wedge-shaped plate with a constant absorption coefficient over each equal material thickness, a double wedge in the form of a body with plane-parallel side surfaces, wherein only one wedge has a constant absorption coefficient or a plane-parallel plate with increasing absorption coefficient can be used. The change of the absorption coefficient can be linear, stepwise or according to another freely selectable function course. In order to compensate for a falsification of the output signals as a result of intensity fluctuations of the scanning signals 14 and to have a comparison signal for linking with the output signal in the evaluation electronics 10, is the optical system 1 and the absorption element 3, a beam splitter 2 arranged = this reflects a part of the light on a photoelectric receiving device 6 S which is located in the image plane of the divided beam path, and the comparison signal. In order to have the same optical and electrical conditions in a divided and not divided beam path, the elements are advantageously constructed analog. An exception is the absorption element 3, whose equivalent, the compensation element 7, the same dimensions, material quality and position has, but has no additional absorption coefficient.
Es besteht auch die Möglichkeit als optisches System 1 eine Linsenkombination, wie in Fig« 2 dargestellt, zu verwenden« Diese besteht aus einer ersten Sammellinse 16, einer Zerstreuungslinse 17 und .einer zweiten Sammellinse 18, wobei der bildseitige virtuelle'Fokus· der Zerstreuungslinse 17 in der Bildebene, der. ·.. ersten Sammellinse 16, der dingseitige Fokus der zweiten Sammellinse 18 im dingseitigen virtuellen Fokus der Zerstreuungslinse 17 und in der Bildebene der zweiten Sammellinse 18 das Absorptionselement 3 angeordnet sind« Diese Anordnung bietet den·Vor-It is also possible to use a lens combination as shown in FIG. 2 as the optical system 1. This consists of a first converging lens 16, a diverging lens 17 and a second converging lens 18, the image-side virtual focus of the diverging lens 17 in the picture plane, the. · .. first converging lens 16, the dingseitige focus of the second converging lens 18 in the ding side virtual focus of the diverging lens 17 and in the image plane of the second converging lens 18, the absorption element 3 are arranged «This arrangement provides the
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teil, daß die Lageänderung der Abbildung 15 des Abtastsignals 14 größer ist, als bei der ursprünglichen Variante, welche in Fig. 1 dargestellt ist. Dadurch erhöht sich das Auflösungsvermögen der Anordnung. Ein weiterer Vorteil ist, daß die optische Achse auch eines ausgelenkten Strahlenganges immer senkrecht zur Fläche des Absorptionseiementes 3 liegt.part that the change in position of Figure 15 of the scanning signal 14 is greater than in the original variant, which is shown in Fig. 1. This increases the resolution of the arrangement. Another advantage is that the optical axis of a deflected beam path is always perpendicular to the surface of the Absorptionsseiementes 3.
Zur Signalverarbeitung ist die Auswerteelektronik 10 vorgesehen, welche einen Verstärker 11, einen regelbaren Verstärker 12 und ein Divisionsglied 13 enthält. Die Verstärker 11, 12 sind mit den Ausgängen der fotoelektrischen Empfängerelemente 5,9 und mit den Eingängen des Divisionsgliedes 13 verbunden. Das verstärkte Ausgangssignal des fotoelektrischen Empfängerelementes 5 wird im Divisionsglied 13 durch das verstärkte Ausgangssignal des fotoelektrischen Empfängerelementes 9 dividiert. Durch die Division kompensieren sich IntensitätsSchwankungen des Abtastsignales, welche in Folge von IntensitätsSchwankungen der Lichtquelle oder durch unterschiedliches Reflexions- bzw. Streuverhalten der abgetasteten Oberflächen des Prüflings hervorgerufen werden können. Prinzipiell wäre auch eine Subtraktion der Ausgangssignale möglich. Das setzt aber eine gleichbleibende Intensität des Lichtes voraus.For signal processing, the evaluation unit 10 is provided, which contains an amplifier 11, a controllable amplifier 12 and a division element 13. The amplifiers 11, 12 are connected to the outputs of the photoelectric receiver elements 5, 9 and to the inputs of the divider member 13. The amplified output of the photoelectric receiver element 5 is divided in the division member 13 by the amplified output of the photoelectric receiver element 9. The division compensates for intensity fluctuations of the scanning signal, which can be caused by intensity fluctuations of the light source or by different reflection or scattering behavior of the sampled surfaces of the test object. In principle, a subtraction of the output signals would also be possible. But this requires a constant intensity of the light.
Das Ausgangssignal des Divisionsgliedes 13, welches zur v/eiteren Verarbeitung und Registrierung ausgegeben wird, ist somit der Absorption des Absorptionselementes 3 an der Stelle, an der die Abbildung 15 des Abtastsignals 14 abgebildet wird, und damit der Größe deren Lageänderung proportional. Es besteht auch die Möglichkeit, das Ausgangssignal des regelbaren Verstärkers 12 durch Vergleich mit einem definierten konstanten Signal direkt zur Regelung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 11 heranzuziehen, wodurch es ebenfalls zu einer Kompensation von Intensi- .,'/ ' ··. tatsSchwankungen kommt .und auf eine nachfolgende. Division ver-. -; ziehtet werden kann« Zum Eichen und zum Ausgleichen von Parameterschwankungen im Signal- und Vergleichssignalzweig dient der regelbare Verstärker 12.The output signal of the divider member 13, which is output for further processing and registration, is thus proportional to the absorption of the absorption element 3 at the position where the image 15 of the scanning signal 14 is imaged, and thus the magnitude of its change in position. It is also possible to use the output signal of the variable gain amplifier 12 directly to control the amplification factor of the amplifier 11 by comparison with a defined constant signal, which also results in a compensation of intensity, '/' ···. Fluctuations are coming up and on a subsequent one. Division ver. - ; The adjustable amplifier 12 is used for calibrating and compensating parameter fluctuations in the signal and comparison signal branches.
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Claims (4)
Priority Applications (4)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110687080A (en) * | 2019-09-06 | 2020-01-14 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | Detection device and detection method for quickly detecting and identifying surface defects of optical element |
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1981
- 1981-01-20 DD DD22709781A patent/DD159850A3/en not_active IP Right Cessation
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- 1981-11-27 BG BG5431581A patent/BG40771A1/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110687080A (en) * | 2019-09-06 | 2020-01-14 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | Detection device and detection method for quickly detecting and identifying surface defects of optical element |
Also Published As
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| CS264006B1 (en) | 1989-05-12 |
| SU1176169A1 (en) | 1985-08-30 |
| BG40771A1 (en) | 1987-02-16 |
| CS877181A1 (en) | 1985-06-13 |
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