DE10116588A1 - Beleuchtungsanordnung sowie Verfahren zum Beleuchten eines Objekts - Google Patents
Beleuchtungsanordnung sowie Verfahren zum Beleuchten eines ObjektsInfo
- Publication number
- DE10116588A1 DE10116588A1 DE2001116588 DE10116588A DE10116588A1 DE 10116588 A1 DE10116588 A1 DE 10116588A1 DE 2001116588 DE2001116588 DE 2001116588 DE 10116588 A DE10116588 A DE 10116588A DE 10116588 A1 DE10116588 A1 DE 10116588A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light sources
- arrangement according
- lighting arrangement
- incidence
- optics
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/06—Means for illuminating specimens
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
- G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
- G01B21/047—Accessories, e.g. for positioning, for tool-setting, for measuring probes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/04—Measuring microscopes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungsanordnung zum Beleuchten eines zu messenden Objektes, insbesondere bestimmt für ein Koordinatenmessgerät oder ein Messmikroskop, umfassend mehrere von einer Halterung ausgehende Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) mit unterschiedlichen Einfallswinkeln zu einer optischen Achse (14) einer Optik, über die das Objekt messbar bzw. abbildbar ist. Um ohne aufwendige Mechanik ein Einstellen der Beleuchtung auf unterschiedliche Arbeitsebenen zu ermöglichen, um ein zu messendes Objekt bzw. eine Fläche oder Kante dieses optimal zu beleuchten, wird vorgeschlagen, dass Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) in der Halterung (16) derart angeordnet sind, dass deren Einfallswinkel die optische Achse (14) im Bereich voneinander abweichender Arbeitsabstände (48, 50, 52, 54, 56) der Optik schneiden.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungsanordnung zum Beleuchten eines zu
messenden Objektes, insbesondere bestimmt für ein Koordinatenmessgerät oder ein Mess
mikroskop, umfassend mehrere von einer Halterung ausgehende Lichtquellen mit unter
schiedlichen Einfallswinkeln zu einer optischen Achse einer Optik, über die das Objekt
messbar bzw. abbildbar ist. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Beleuch
ten eines Objektes mit mehreren Lichtquellen mit voneinander abweichenden Einfallswinkeln
zu einer optischen Achse einer Optik, mit der das Objekt gemessen bzw. abgebildet wird.
Beim Einsatz von optischen und Multisensor-Koordinatenmessgeräten sowie Messmikrosko
pen ist es notwendig, die zu messenden Objekte mittels geeigneter Beleuchtungsanordnungen
auszuleuchten. Übliche Beleuchtungsarten sind dabei Durchlicht, Hellfeld-Auflicht und
Dunkelfeld-Auflicht. Durch die Wahl zwischen den verschiedenen Beleuchtungsmöglichkeiten
wird abhängig von der Gestalt des zu messenden Objektes eine optimale Ausleuchtung
gewährleistet. So trägt bei der Dunkelfeldbeleuchtung nur im Objekt abgebeugtes Licht zur
Abbildung bei, wodurch vereinzelte Strukturen hell auf dunklem Grund erscheinen. Bei der
Hellfeldbeleuchtung gelangt das zu beleuchtende Licht im Durchlicht oder Auflicht direkt in
die Optik. Dabei erscheinen die Objekte, sofern diese selbst kontrastreich sind, dunkel oder
farbig auf hellem Untergrund.
Von besonderer Bedeutung ist die Gestaltung des Dunkelfeld-Auflichts. Hierbei kommen
Systeme in Form von z. B. Glasfaserringlicht oder ringförmigen Anordnungen von LED's
(lichtemittierende Dioden) zum Einsatz. Um den Beleuchtungswinkel bei unveränderter
Arbeitsebene verstellen zu können, werden für Glasfaserringlichter in mehrere Segmente
unterteilt oder zur Erreichung des gleichen Ergebnisses durch segmentweises Zu- oder Weg
schalten von LED-Bereichen erzeugt. Hierdurch besteht die Möglichkeit, die zu messenden
Objekte unterschiedlichen Beleuchtungen auszusetzen bzw. die Einfallsrichtung der Beleuch
tung zu ändern.
Auch sind Vorschläge bekannt, bei denen durch gleichzeitiges Heben und Senken bei einer
Beleuchtungsquelle oder kugelförmiger Anordnungen mehrerer Beleuchtungsquellen der
Winkel zwischen Oberfläche des zu messenden Objektes und Beleuchtungsstrahl veränderlich
gestaltet wird. Nachteilig bei diesen Maßnahmen ist es jedoch, dass durch die notwendige
mechanische Verstellung des Beleuchtungssystems Kollisionsprobleme mit dem zu messenden
Objekt auftreten können. Außerdem ist eine relativ aufwendige Mechanik notwendig bzw. der
gesamte Arbeitsabstand wird ungünstig verringert.
Aus der DE 39 06 555 A1 ist eine Auflicht-Objektbeleuchtungseinrichtung mit wählbarem
Lichteinfallswinkel und mehreren einzeln schaltbaren Lichtquellen bekannt. Ohne mecha
nische Verstellung von Lichtquellen oder Abbildungselementen wird dabei eine Beleuchtung
unter verschiedenen, auswählbaren Beleuchtungswinkeln möglich. Hierzu sind die von einer
kalottenförmigen Halterung ausgehenden Lichtquellen, die konzentrisch um einen Tubus eines
Mikroskops angeordnet werden können, sämtlichst auf eine Objektebene ausgerichtet, so dass
der Abbildungsabstand stets leicht zu wählen ist. Eine diesbezügliche Anordnung ist auch für
Koordinatenmessgeräte denkbar.
Bei einem programmierbaren Oberflächenbeleuchter für Videoprüfanlagen nach der DE 199 04 899 A1
gehen von einer scheibenförmigen Halterung parallel zueinander ausgerichtete
LED's aus, deren Strahlen auf einen Parabol-Spiegel fallen, über den die Strahlung auf das zu
messende Objekt unter Einfallswinkeln im Bereich zwischen 45° und 90° fallen kann.
Auch besteht die Möglichkeit, zwischen Lichtquellen wie lichtemittierenden Dioden und
einem zu messenden Objekt eine Fresnel-Linse anzuordnen, um ein zu messendes Objekt
unter unterschiedlichen Einfallswinkeln zu beleuchten (DE 198 37 797 A1).
Weitere Anordnungen, ein Objekt unter voneinander abweichenden Einfallswinkeln zu
beleuchten, die in einer gemeinsamen Arbeitsebene fokussiert werden, sind der US 4,893,223
oder DE 196 53 234 A1 zu entnehmen.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zu Grunde, eine Beleuchtungsanordnung sowie
ein Verfahren zum Beleuchten eines Objektes derart weiterzubilden, dass ohne aufwendige
Mechanik ein Einstellen der Beleuchtung auf unterschiedliche Arbeitsebenen möglich ist, um
ein zu messendes Objekt bzw. eine Fläche oder Kante dieses optimal zu beleuchten. Dabei
soll durch die Lichtquellen selbst eine Einschränkung des Messbereichs nicht erfolgen.
Erfindungsgemäß wird das Problem im Wesentlichen durch eine Beleuchtungsanordnung der
eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass Lichtquellen in der Halterung derart angeordnet
sind, dass deren Einfallswinkel die optische Achse im Bereich voneinander abweichender
Arbeitsabstände der Optik schneiden. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Lichtquellen auf
die optische Achse vorzugsweise konzentrisch umgebenden Kreisen angeordnet sind, wobei
auf Kreisen unterschiedlicher Durchmesser angeordnete Lichtquellen die optische Achse in
Bereichen voneinander abweichender Arbeitsabstände schneiden.
Um eine hohe Dichte von anzuordnenden Lichtquellen zu ermöglichen, sieht die Erfindung
des Weiteren vor, dass die Lichtquellen wie LED's auf aufeinanderfolgenden Kreisen radial
versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei gehen die Lichtquellen insbesondere von der
Halterung einer hauben- oder kalottenförmigen Geometrie aus, die Aussparungen wie Bohrun
gen aufweist, in denen die Lichtquellen vorzugsweise ortsfest angeordnet sind. Auch besteht
die Möglichkeit, die Lichtquellen selbst in den einzelnen Aussparungen zu verstellen wie zu
verschwenken.
Die Halterung sollte in ihrem objektseitigen lichtquelleaufnehmenden Bereich einen Krüm
mungsradius mit 40 mm ≦ R ≦ 80 mm, insbesondere R in etwa 60 mm aufweisen. Hier
durch können die Lichtquellen derart auf insbesondere konzentrisch zueinander verlaufenden
Kreisen angeordnet werden, dass die Strahlen die Arbeitsebene unter einem Winkel 5° bis zu
z. B. 85° schneiden, ohne dass die Halterung selbst eine Höhe aufweisen muss, die die
Gefahr einer Kollision mit dem zu messenden Objekt hervorruft. Gleichzeitig ist es nicht
erforderlich, dass die Halterung zu der Optik bzw. dem diese aufnehmenden Gehäuse verstellt
wird.
Erfindungsgemäß erfolgt eine Winkelverstellung zwischen Beleuchtungsstrahl und Oberfläche
des Objektes durch unterschiedliche Winkellagen fest angeordneter Lichtquellen, wobei diese
in einer Ebene angeordnet sind, die sich im kollisionsfreien Raum befinden. In Abhängigkeit
von dem wirksamen Arbeitsabstand werden die Lichtquellen benutzt, deren Winkelstellungen
auf den Arbeitsabstand ausgerichtet sind. Umgekehrt wird die Winkelverstellung durch
Veränderung des wirksamen Arbeitsabstandes der verwendeten Optik bzw. des optischen
Systems erreicht. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, dass stets sämtliche oder
im Wesentlichen sämtliche Lichtquellen zum Beleuchten des Objektes genutzt werden, wobei
stets eine optimale Ausleuchtung des Objektes in der Arbeitsebene erfolgt, da erfindungs
gemäß Gruppen von Lichtquellen die optische Achse der Optik in unterschiedlichen Ab
schnitten schneiden. Somit kann ohne zusätzliche mechanische Verstellung sowohl mit
unterschiedlichem Beleuchtungseinfallswinkel als auch ausreichend langen Arbeitsabständen
gearbeitet werden.
Ist die erfindungsgemäße Beleuchtungsanordnung insbesondere für Dunkelfeld-Auflicht
verfahren bestimmt, so besteht ohne Weiteres die Möglichkeit, die Anordnung auch für
Hellfeld-Auflichtmessungen zu verwenden. Hierzu ist vorgesehen, dass von den Lichtquellen
emittierte Strahlungen derart umgelenkt werden, dass diese entlang der optischen Achse auf
das Objekt auftreffen. Selbstverständlich kann in gewohnter Weise neben der Abbildungsoptik
eine Hellfeld-Auflicht-Anordnung vorgesehen sein.
Sind erwähntermaßen Lichtquellen vorzugsweise LED's, so können auch ausgerichtete
Faserbündel und/oder Faserringsegmente zur Realisierung der erfindungsgemäßen Lehre
benutzt werden. Als Lichtquellen sind jedoch auch Spiegel geeignet, über die Licht derart
umgelenkt werden kann, dass die Einfallswinkel der von den Spiegeln reflektierten Strahlun
gen die optische Achse der Optik in Bereichen voneinander abweichender Arbeitsabstände
schneiden.
In Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Optik mehrere Kameras in unterschiedlichen
Schnittweiten umfasst, denen ein gemeinsames Objektiv mit fester Brennweite zugeordnet ist.
Auch kann die Optik mehrere Objektiv-Kamera-Systeme umfassen, die zum Objekt vonein
ander abweichende Arbeitsabstände aufweisen.
Unabhängig hiervon kann die Optik als Zoomoptik mit veränderbarem Arbeitsabstand ausge
bildet sein, also eine Konstruktion aufweisen, wie diese der WO 99/53268 zu entnehmen ist,
auf deren Offenbarung ausdrücklich verwiesen wird.
Unabhängig hiervon können die Lichtquelle mit voneinander abweichenden Farben das
Objekt beleuchten, wobei gegebenenfalls Lichtquellen gleichen Einfallswinkels das Objekt mit
gleicher Farbe beleuchten.
Ein Verfahren zum Beleuchten eines Objektes mit mehreren Lichtquellen mit voneinander
abweichenden Einfallswinkeln zu einer optischen Achse einer Optik, mit der das Objekt
gemessen bzw. abgebildet wird, zeichnet sich dadurch aus, dass die Einfallswinkel der
ortsfest zu der Optik angeordneten Lichtquellen derart ausgerichtet werden, dass diese das
Objekt in voneinander abweichenden Arbeitsabständen der Optik beleuchten. Dabei kann in
Abhängigkeit von dem Arbeitsabstand das Objekt mit den Lichtquellen beleuchtet werden,
deren Einfallswinkel auf den Arbeitsabstand ausgerichtet ist. Auch besteht die Möglichkeit,
dass in Abhängigkeit von dem Einfallswinkel der einen zu messenden Bereich des Objekts
beleuchtenden Lichtquellen der Arbeitsabstand der Optik eingestellt wird.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht aus den
Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -,
sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden
bevorzugten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Beleuchtungsanordnung eines optischen Mess
gerätes und
Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Halterung der Beleuchtungsanordnung gemäß Fig.
1.
In Fig. 1 ist in Schnittdarstellung und im Ausschnitt ein optisches Messgerät 10 mit einem
eine nicht dargestellte Optik aufnehmenden Gehäuse 12 dargestellt, über die von einem zu
messenden Objekt reflektierte Strahlung in eine Kamera wie CCD-Kamera abgebildet wird.
Dabei kann die Optik als Zoomoptik mit veränderbarem Arbeitsabstand ausgebildet sein,
deren Linsengruppen unabhängig voneinander verstellbar sind, wie dies in der WO 99/53268
offenbart ist.
Konzentrisch zur optischen Achse 14 der Optik ist eine Halterung 16 angeordnet, in der auf
konzentrisch zueinander verlaufenden Kreisen und radial zueinander versetzt Lichtquellen
vorzugsweise in Form von LED's angeordnet sind. In der Schnittdarstellung gemäß Fig. 1
sind die LED's 18, 20 auf einem ersten Kreis, LED's 22, 24 auf einem zweiten Kreis, LED's
26, 28 auf einem dritten Kreis, LED's 30, 32 auf einem vierten Kreis und LED's 34, 36 auf
einem fünften Kreis angeordnet.
Die Halterung 16 weist hierzu auf konzentrisch zueinander verlaufenden Kreisen angeordnete
Aufnahmen 38, 40, 42, 44, 46 für die LED's 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36 auf, wobei
diese in den Aufnahmen 38, 40, 42, 44, 46 derart angeordnet sind, dass sich in Bezug auf die
optische Achse 14 unterschiedliche Einfallswinkel ergeben. So sind z. B. die Öffnungen 38
auf einem Kreis angeordnet, auf dem die LED's zur optischen Achse 18 einen Einfallswinkel
α von ca. 70° beschreiben. Über die auf einem Kreis angeordnete Öffnungen 40 werden
LED's unter einem Winkel β mit z. B. 35° zur optischen Achse 14 ausgerichtet. Bezüglich
der Öffnungen 42 kann ein Winkel γ von etwa 10° vorgegeben werden. Die Öffnungen 44
liegen wiederum auf einem konzentrisch zu der optischen Achse verlaufenden Kreis, um die
LED's unter einem Einfallswinkel δ von z. B. 25° schneiden zu lassen. Hinsichtlich der
Öffnungen 46 kann sich z. B. ein Öffnungswinkel κ von 50° ergeben, wobei die angegebenen
Werte rein beispielhaft genannt sind.
Durch die zuvor beschriebene Ausbildung der Halterung 16 wird erreicht, dass die auf den
konzentrisch zueinander verlaufenden Kreisen, die durch die Aufnahmen 38, 40, 42, 44, 46
repräsentiert werden, angeordneten LED's 18, 20, 22, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36 die
optische Achse 14 unter unterschiedlichen Einfallswinkeln in zueinander beabstandeten
Arbeitsbereichen schneidet, die entlang der optischen Achse 14 ausgeleuchtet werden und die
in Fig. 1 mit den Bezugszeichen 48, 50, 52, 54 und 56 bezeichnet sind.
Befindet sich z. B. eine zu messende Oberfläche oder eine Kante eines Objektes in der
Arbeitsebene 52, so werden die Leuchtdioden 26, 28 genutzt, die die Arbeitsebene 52 optimal
ausleuchten. Bei Veränderung des Arbeitsabstandes - z. B. beim Verlegen des Arbeitsab
standes in die Ebene 54 - wirken nunmehr die Leuchtdioden 30, 32 optimal. Somit kann über
einen großen Arbeitsabstandsbereich optimal gemessen werden, ohne dass es eines mechani
schen Verstellens der LED's 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36 oder der Halterung 16 zu
dem die Optik aufnehmenden Gehäuse 12 bedarf.
Die Lichtquellen sind dabei stets derart zueinander ausgerichtet, dass deren Strahlen sich in
einer vorgegebenen Arbeitsebene treffen bzw. eine entsprechende Arbeitsebene ausleuchten.
Dies wiederum bedeutet, dass ein zu messender Bereich stets auf die entsprechende Arbeits
ebene auszurichten ist.
Dadurch, dass in der erfindungsgemäßen Beleuchtungsanordnung auf die optische Achse 14
konzentrisch umgebenden Ringen die LED's 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34 unter definierten
Winkeln auf unterschiedliche Abschnitte der optischen Achse 14 ausgerichtet sind, sind
diese jeweils auf einen anderen Punkt auf der optischen Achse 14 der Optik fokussiert, also
im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auf die Schnittpunkte zwischen der optischen Achse 14
und den Arbeitsebenen 48, 50, 52, 54 und 56. Bei Fokussierung des Abbildungssystems, also
der Optik auf den jeweiligen Schnittpunkt, entsteht ein unterschiedlicher Einstrahlwinkel
zwischen Beleuchtungsstrahl und zu messender Oberfläche des Objektes, so dass eine
optimale Beleuchtung und somit eine hohe Güte der Messung gegeben ist.
Wie insbesondere durch die Fig. 2 verdeutlicht wird, ist die Höhe der Halterung 16 un
geachtet der Möglichkeit, dass über die Leuchtdioden 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36
Einfallswinkel zu der Achse 14 im Bereich zwischen 5° und 85° oder mehr erzielbar sind und
somit ein entsprechend langer Arbeitsbereich zur Verfügung gestellt wird, innerhalb dessen
gemessen werden kann, relativ gering, so dass die Gefahr von Kollisionen mit einem zu
messenden Objekt ausgeschlossen ist.
Hierzu ist insbesondere vorgesehen, dass die objektseitige Fläche 58 der Halterung 16 einen
Krümmungsradius R insbesondere im Bereich zwischen 50 und 70 mm aufweist. Durch den
Krümmungsradius R bedingt ist der Durchmesser der Halterung 16 selbst relativ gering,
wobei der Innendurchmesser maximal dem 4- bis 5-fachen des minimalen Arbeitsabstandes
zwischen freier Unterseite der Halterung 16 und eines zu messenden Objektes beträgt. Somit
ist der Abstand zwischen den Leuchtdioden 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36 und dem
zu messenden Objekt relativ gering, so dass wiederum eine hohe Ausleuchtung gegeben ist.
Beim Messen kann ein Objekt in der Arbeitsebene bewegt werden, in der ein optimales
Ausleuchten erfolgt. In Abhängigkeit von den insoweit genutzten Lichtquellen kann sodann
der Arbeitsabstand der Messoptik automatisch eingestellt werden. Umgekehrt besteht ohne
Weiteres die Möglichkeit, dass die Optik auf einen bestimmten Arbeitsabstand eingestellt
wird, wobei in Abhängigkeit von diesem die Lichtquellen eingeschaltet werden, die auf
diesen Arbeitsabstand ausgerichtet sind.
Des Weiteren ergibt sich aus der Prinzipdarstellung der Fig. 1, dass entlang der optischen
Achse 14 eine Hellfeld-Auflichtstrahlung über optische Umlenkelemente 58, 60 eingespiegelt
werden kann.
Claims (20)
1. Beleuchtungsanordnung zum Beleuchten eines zu messenden Objektes, insbesondere
bestimmt für ein Koordinatenmessgerät oder ein Messmikroskop, umfassend mehrere
von einer Halterung ausgehende Lichtquellen mit unterschiedlichen Einfallswinkeln zu
einer optischen Achse einer Optik, über die das Objekt messbar bzw. abbildbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) in der Halterung (16) derart
angeordnet sind, dass deren Einfallswinkel (α, β, γ, δ, κ) die optische Achse (14) im
Bereich voneinander abweichender Arbeitsabstände (48, 50, 52, 54, 56) der Optik
schneiden.
2. Beleuchtungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) auf die optische Achse
(14) konzentrisch umgebenden Kreisen angeordnet sind, wobei auf Kreisen unter
schiedlicher Durchmesser angeordnete Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34,
36) die optische Achse (14) im Bereich voneinander abweichender Arbeitsabstände
(48, 50, 52, 54, 56) schneiden.
3. Beleuchtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36), insbesondere LED's, auf
aufeinanderfolgenden Kreisen radial versetzt zueinander angeordnet sind.
4. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halterung (16) die optische Achse (14) konzentrisch und in Bezug auf das zu
messende Objekt kollisionsfrei umgibt.
5. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halterung (16) für die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36)
eine hauben- oder kalottenförmige Geometrie mit Aussparungen wie Bohrungen (38,
40, 42, 44, 46) aufweist, in denen die Lichtquellen angeordnet sind.
6. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halterung (16) objektseitig einen Krümmungsradius R mit 40 mm ≦ R ≦ 80 mm,
insbesondere R in etwa 60 mm aufweist.
7. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass von Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30. 32, 34, 36) emittierte Strahlung
derart umgelenkt ist, dass das Objekt im Hellfeld-Auflicht beleuchtbar ist.
8. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) verstellbar in den
Aufnahmen (38, 40, 42, 44, 46) der Halterung (16) angeordnet sind.
9. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) unverstellbar in der
Halterung (16) angeordnet sind.
10. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) ausgerichtete Faserbün
del und/oder Faserringsegmente sind.
11. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) von von Spiegeln reflek
tierte Strahlungen sind.
12. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Optik eine Zoomoptik mit veränderbarem Arbeitsabstand ist.
13. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Optik mehrere Objektiv-Kamera-Systeme umfasst mit zu dem Objekt von
einander abweichenden Arbeitsabständen.
14. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Optik mehrere Kameras in unterschiedlichen Schnittweiten umfasst, denen ein
gemeinsames Objektiv mit fester Brennweite zugeordnet ist.
15. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass entlang der optischen Achse (14) eine Hellfeld-Auflichtstrahlung einspiegelbar
ist.
16. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) mit voneinander ab
weichenden Farben das Objekt beleuchten.
17. Beleuchtungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass Lichtquellen (18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36) gleichen Einfallswinkels (α,
β, γ, δ, κ) das Objekt mit gleicher Farbe beleuchten.
18. Verfahren zum Beleuchten eines Objekts mit mehreren Lichtquellen mit voneinander
abweichenden Einfallswinkeln zu einer optischen Achse einer Optik, mit der das
Objekt gemessen bzw. abgebildet wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einfallswinkel der Lichtquellen derart ortsfest zu der Optik ausgerichtet
werden, dass diese das Objekt in voneinander abweichenden Arbeitsabständen der
Optik beleuchten.
19. Verfahren nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Abhängigkeit von dem Arbeitsabstand Lichtquellen das Objekt beleuchten,
deren Einfallswinkel auf den Arbeitsabstand ausgerichtet sind.
20. Verfahren nach Anspruch 18 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Abhängigkeit von dem Einfallswinkel der das Objekt beleuchtenden Licht
quellen der Arbeitsabstand der Optik eingestellt wird.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001116588 DE10116588A1 (de) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | Beleuchtungsanordnung sowie Verfahren zum Beleuchten eines Objekts |
DE50213922T DE50213922D1 (de) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | Messgerät |
JP2002579737A JP4360808B2 (ja) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | 照明装置を備えた測定装置及び物体の照明のための方法 |
PCT/EP2002/003633 WO2002082011A1 (de) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | Beleuchtungsanordnung sowie verfahren zum beleuchten eines objekts |
CN02807798.9A CN1266451C (zh) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | 用于照明物体的测量仪和方法 |
EP02745207A EP1373827B1 (de) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | Messgerät |
US10/469,232 US6948825B2 (en) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | Illumination device and method for illuminating an object |
AT02745207T ATE445823T1 (de) | 2001-04-03 | 2002-04-02 | Messgerät |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001116588 DE10116588A1 (de) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | Beleuchtungsanordnung sowie Verfahren zum Beleuchten eines Objekts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10116588A1 true DE10116588A1 (de) | 2002-10-10 |
Family
ID=7680217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2001116588 Withdrawn DE10116588A1 (de) | 2001-04-03 | 2001-04-03 | Beleuchtungsanordnung sowie Verfahren zum Beleuchten eines Objekts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10116588A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1411290A1 (de) * | 2002-10-18 | 2004-04-21 | Altman Stage Lighting Co.,Inc. New York Corporation | Beleuchtungssytem mit Leuchtdioden |
DE102007018201A1 (de) * | 2007-04-16 | 2008-10-30 | Bruder, Wolfgang, Dipl.-Ing. | Vorrichtung zur Erfassung von Fehlerstellen in Tierhäuten |
DE102007018204A1 (de) * | 2007-04-16 | 2008-10-30 | Bruder, Wolfgang, Dipl.-Ing. | Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Fehlerstellen in Tierhäuten |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3200938A1 (de) * | 1982-01-14 | 1983-07-21 | Laaber Faseroptik GmbH, 6090 Rüsselsheim | Faseroptische mehrpunktleuchte mit variabler brennweite |
US4729070A (en) * | 1986-05-12 | 1988-03-01 | David Chiu | Adjustable ring light |
DE3906555A1 (de) * | 1989-03-02 | 1989-07-06 | Zeiss Carl Fa | Auflicht-objektbeleuchtungseinrichtung |
DE4016264C2 (de) * | 1990-05-19 | 1993-08-12 | Faseroptik Henning Gmbh & Co, 8501 Allersberg, De | |
DE19653234A1 (de) * | 1996-05-13 | 1997-11-20 | Optical Gaging Prod Inc | Oberflächenbeleuchter mit Einrichtungen zum Einstellen der Ausrichtung und Neigung einer einfallenden Beleuchtung |
-
2001
- 2001-04-03 DE DE2001116588 patent/DE10116588A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3200938A1 (de) * | 1982-01-14 | 1983-07-21 | Laaber Faseroptik GmbH, 6090 Rüsselsheim | Faseroptische mehrpunktleuchte mit variabler brennweite |
US4729070A (en) * | 1986-05-12 | 1988-03-01 | David Chiu | Adjustable ring light |
DE3906555A1 (de) * | 1989-03-02 | 1989-07-06 | Zeiss Carl Fa | Auflicht-objektbeleuchtungseinrichtung |
DE4016264C2 (de) * | 1990-05-19 | 1993-08-12 | Faseroptik Henning Gmbh & Co, 8501 Allersberg, De | |
DE19653234A1 (de) * | 1996-05-13 | 1997-11-20 | Optical Gaging Prod Inc | Oberflächenbeleuchter mit Einrichtungen zum Einstellen der Ausrichtung und Neigung einer einfallenden Beleuchtung |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1411290A1 (de) * | 2002-10-18 | 2004-04-21 | Altman Stage Lighting Co.,Inc. New York Corporation | Beleuchtungssytem mit Leuchtdioden |
DE102007018201A1 (de) * | 2007-04-16 | 2008-10-30 | Bruder, Wolfgang, Dipl.-Ing. | Vorrichtung zur Erfassung von Fehlerstellen in Tierhäuten |
DE102007018204A1 (de) * | 2007-04-16 | 2008-10-30 | Bruder, Wolfgang, Dipl.-Ing. | Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Fehlerstellen in Tierhäuten |
DE102007018204B4 (de) * | 2007-04-16 | 2013-09-26 | Wolfgang Bruder | Vorrichtung zur Erfassung von Fehlerstellen in Tierhäuten |
DE102007018201B4 (de) * | 2007-04-16 | 2013-09-26 | Wolfgang Bruder | Vorrichtung zur Erfassung von Fehlerstellen in Tierhäuten |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1373827B1 (de) | Messgerät | |
DE3686861T2 (de) | System und verfahren zur illumination von objekten fuer visionsvorrichtungen. | |
DE102013001238B4 (de) | Lichtmikroskop und Mikroskopieverfahren | |
DE102014108353A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von Geometrien an Messobjekten mittels eines kombinierten Sensorsystems | |
EP3479157B1 (de) | Neigungsmessung und -korrektur des deckglases im strahlengang eines mikroskops | |
DE2852203B2 (de) | Lichtleiteinrichtung für eine mit Auflicht betriebene Abbildungsvorrichtung | |
DE102015105613B4 (de) | Auflicht-Beleuchtung für variablen Arbeitsabstand | |
DE102013019951B4 (de) | Lichtmikroskop und Mikroskopieverfahren zum Untersuchen mehrerer mikroskopischer Objekte | |
DE102013211426A1 (de) | Verfahren und optische Vorrichtung zum mikroskopischen Untersuchen einer Vielzahl von Proben | |
WO2014053573A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur beleuchtung und messung eines objektes | |
DE102018204940B4 (de) | Optisches System mit verkippter Beleuchtungsebene und Verfahren zum Beleuchten eines Probenvolumens in einem optischen System mit verkippter Beleuchtungsebene | |
DE102021118327A1 (de) | Messkamera und Verfahren zur zweidimensionalen Vermessung von Gegenständen | |
DE102017107343A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines optischen Abstandssensors | |
EP2290423B1 (de) | Scan-Mikroskop zum optische Abtasten von Proben mit einer Streuscheibe vor einem Durchlicht-Detektor | |
DE10056329B4 (de) | Optisches Abstandsmeßverfahren und Abstandssensor | |
DE4113279C2 (de) | Konfokales optisches Rastermikroskop | |
DE102014118025B4 (de) | Vorrichtung zur Lichtblattmikroskopie | |
DE10116588A1 (de) | Beleuchtungsanordnung sowie Verfahren zum Beleuchten eines Objekts | |
DE102013005563A1 (de) | Lichtmikroskop und verfahren zum untersuchen einer mikroskopischen probe | |
DE102016225484B3 (de) | Verfahren und optischer Sensor zur Bestimmung mindestens einer Koordinate mindestens eines Messobjekts | |
EP3066415B1 (de) | Koordinatenmessgerät mit einem optischen sensor und einem verbesserten beleuchtungsmodul | |
DE102010000550A1 (de) | Verfahren zum Fokussieren einer Objektebene und optische Anordnung | |
DE102020108117B4 (de) | Mikroskop und Verfahren zum Betreiben eines Mikroskops | |
LU92846B1 (de) | Verfahren und Beleuchtungsanordnung zum Beleuchten einer Probenschicht mit einem Lichtblatt | |
DE102017113613B4 (de) | Optisches System und optisches Gerät mit einem solchen optischen System |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8130 | Withdrawal |