DE10162279A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Höhe eines Grates - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Höhe eines Grates

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Abstract

Ein Verfahren zur Bestimmung der Höhe eines Grates (7), nach dem ein Lichtstrahl (13) auf den Grat (7) gerichtet und die von ihm reflektierte Strahlungsleistung (14) gemessen und daraus die Grathöhe bestimmt wird.

Description

Durch Anforderungen an die Qualitäts- und Prozesssicherheit kann es insbesondere bei Stanz- und Schneidwerken erforderlich sein, die Schärfe der Schneidkanten der Werkzeuge oder aber auch die Qualität von Kanten an den mit den Werkzeugen bear­ beiteten Werkstücken zu beurteilen. Dabei kann insbesondere auf die Schärfe der Schneidkanten durch Untersuchung der Schneid- oder Stanzkanten am Werkstück geschlossen werden. Die Messung eines Grates kann daher zur indirekten Überwachung der Schneidschärfe von Werkzeugen herangezogen werden.
Grate sind außerdem an Werkstücken im Allgemeinen wegen der Verletzungsgefahr unerwünscht und können an manchen Stellen auch funktionale Schwierigkeiten bereiten. Die Überprüfung auf ein sauberes Entgraten kann daher ebenfalls erforderlich sein. Bisher sind keine speziellen Messgeräte zur Vermessung von Graten bekannt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und zuverlässige Möglichkeit der Vermessung von Gra­ ten zu schaffen. Insbesondere soll die Grathöhe erfasst wer­ den.
Die Aufgabe wird mit einem Verfahren zur Bestimmung der Höhe des Grates gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Lichtstrahl auf den Gratrücken gerichtet und die von ihm re­ flektierte Strahlungsleistung gemessen und daraus die Grathöhe bestimmt wird. Je höher die reflektierte Strahlungsleistung ist, desto höher muss der Grat sein, da bei einem hohen Grat die Reflexionsfläche größer ist als bei einem niedrigen Grat. Der Lichtstrahl kann dabei vorzugsweise wenigstens annähernd senkrecht zur Gratrückseite eingestrahlt werden. Die in Ein­ strahlrichtung zurückreflektierte Strahlungsleistung wird gemessen. Das reflektierte Streulicht kann dabei mittels eines Strahlteilers aus dem den Grat beleuchtenden Strahlengang ausgekoppelt und dann ausgewertet werden.
Alternativ kann der Gratrücken durch einen Beleuchtungsstrah­ lengang unter beliebigem Winkel beleuchtet werden. In die Richtung des vom Grat reflektierten Lichtes wird eine Aufnahm­ neeinheit angeordnet, die die Strahlungsleistung des reflek­ tierten Lichtes misst.
Um den Gratrücken nicht der Höhe nach abfahren zu müssen, ist es außerdem zweckmäßig, den Grat mit einem Lichtstrahl zu beleuchten, dessen Durchmesser großer als die Hohe des Grat­ rückens ist. Dann ist die Strahlungsleistung des reflektier­ ten Lichtes von der Projektionsfläche des Strahls auf dem Gratrücken abhängig.
Falls erforderlich, kann der Lichtstrahl durch eine Fokussier­ einrichtung auf den Grat gerichtet werden. Bei senkrechter Be­ leuchtung des Gratrückens kann das reflektierte Streulicht durch dieselbe Fokussiereinrichtung, durch die auch der Be­ leuchtungsstrahl passiert, wieder aufgenommen werden. Im Falle getrennter Beleuchtung und Aufnahme wird für das Streulicht eine separate Fokussiereinrichtung vorgesehen.
In der Regel ist es ausreichend, die Grathöhe an einzelnen ausgewählten Steilen einer Stanz- oder Schnittkante zu bestim­ men, um die Qualität des Schnittes oder des Stanzvorgangs und damit auch die Schärfe des Stanz- oder Schneidewerkzeugs be­ stimmen zu können.
Vorzugsweise werden dazu der Grat, die Beleuchtungseinrichtung und die Aufnahmeeinheit relativ so zueinander bewegt, dass der Lichtstrahl den Grat quer oder annähernd quer überstreicht. Da der Beleuchtungsstrahl im Allgemeinen eine inhomogene Strahl­ dichte und ein rundes oder elliptisches Strahlprofil aufweist, gibt es in Abhängigkeit von der Position der Beleuchtung ein Maximum der Strahlungsleistung des reflektierten Lichts. Die­ ses Maximum wird vorzugsweise aus den Messdaten beim Überfah­ ren des Grate ermittelt und zur Bestimmung der Grathöhe her­ angezogen.
Alternativ kann die für die Auswertung herangezogene Strah­ lungsleistung in einer definierten Position auf dem Grat auf­ genommen werden. Dadurch ist eine reproduzierbare Messung sichergestellt.
Ist jedoch eine Kontrolle der gesamten Schnitt- oder Stanzkan­ te erforderlich, beispielsweise um ein vollständiges Bild des Grates bzw. der Werkzeugschärfe zu bekommen, so kann der Lichtstrahl relativ zum Werkstück derart bewegt werden, dass er den Grat senkrecht oder in einem spitzen Winkel der Länge nach überstreicht.
Da unterschiedliche Werkstückmaterialien das Licht auch unter­ schiedlich stark reflektieren, kann außerdem eine Kompensation der Reflexionseigenschaften des Werkstückmaterials vorgenommen Werden, um exakte Messergebnisse zu erhalten.
Bei gekrümmten Gratrücken kann durch Veränderung der Parameter einer Fokussiereinrichung im Strahlengang des Beleuchtungs­ strahles, wie numerische Apertur und Brennweite, eine mög­ lichst parallele Ausrichtung der vom Gratrücken reflektierten Lichtstrahlen eingestellt werden. Außerdem kann zusätzlich das am Grat vorbei gestrahlte Licht aufgefangen und zur Berechnung der Grathöhe und/oder zur Verstellung der Lichtquelle oder des Werkstücks mit herangezogen werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung eines erfin­ dungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Licht­ quelle, einen Detektor zur Aufnahme des vom Grat reflektierten Lichtanteils und Messung der Strahlungsleistung sowie eine Auswerteeinrichtung. Sie kann außerdem eine Fokussiereinrich­ tung zur Bündelung des Lichtstrahls auf den Grat und/oder zur Aufnahme des Streulichts aufweisen.
Als Lichtquelle kommt beispielsweise ein Laser oder aber auch eine andere näherungsweise punktförmige Leuchtquelle in Frage.
Der Messkopf kann mindestens einen Lichtdetektor aufweisen, der beispielsweise eine einfache Fotodiode, eine Vier-Quadran­ ten-Fotodiode, ein Sekundärelektronenverfielfacher, eine Ava­ lanche-Fotodiode, eine PIN-Diode, eine Diodenzelle oder auch ein CCD-Chip oder ein anderer Pixelmatrix-Fotodetektor sein kann. Bei Verwendung einer Vier-Quadranten-Fotodiode oder bei Verwendung eines CCD-Chips oder dergl eichen können die Signale der einzelnen Quadranten bzw. Pixel korreliert ausgewertet werden, wodurch insbesondere bei bewegter Lichtquelle oder bewegtem Werkstück die Verfolgung des Grates mit dem Licht­ strahl kontrolliert werden kann.
Zur möglichst vollständigen Erfassung des Streiflichts kann der Messkopf verstellbar in der Vorrichtung angeordnet sein.
Weitere Vorteile ergeben sich, wenn der Durchmesser des Licht­ strahls variierbar ist und die Lichtquelle und/oder das Werk­ stück verfahrbar und/oder verschwenkbar angeordnet sind. Es lassen sich dann die Messbedingungen optimal an die Größe des Grates anpassen und außerdem die Grathöhe über den gesamten Verlauf einer Schneid- oder Stanzkante vermessen.
Die Auswerteeinrichtung kann in Abhängigkeit von den Messsi­ gnalen des Messkopfs die Relativbewegung von Lichtquelle und Werkstück und/oder den Abstand von Lichtquelle und Werkstück und/oder die Verstellung des Strahldurchmessers und/oder die Einstellung des Winkels zwischen Lichtstrahl und Grat steuern. Damit ist eine vollautomatische Vornahme der erforderlichen Messungen gewährleistet.
Die Auswerteeinrichtung kann die ermittelten Messergebnisse anzeigen oder aber auch einen Vergleich mit Referenzwerten vornehmen und nur eine Unter- bzw. Überschreitung von bestimm­ ten Referenzwerten melden.
Um sicherzustellen, dass nur das vom Grat reflektierte Streu­ licht zur Messung herangezogen wird, kann die Vorrichtung eine hinter dem beleuchteten Grat anordenbare Fläche mit schwarzer oder verspiegelter Fläche aufweisen. Am Grat vorbeistrahlende Lichtanteile werden dadurch absorbiert oder können seitlich wegreflektiert werden, um die Messung nicht durch Rückstreuung von Licht, das nicht vom Grat reflektiert wurde, zu verfäl­ schen. Es besteht allerdings auch die Möglichkeit, eine Ein­ richtung zur Detektion und Messung des am Grat vorbeistrahlen­ den Anteils des Lichtstrahls vorzusehen. Durch die Auswertung dieses Lichtanteils ist eine zusätzliche Kontrolle des Messer­ gebnisses, das mit dem zu rückreflektierten Anteil durchgeführt wird, möglich. Auch zur Einstellung der Lichtquelle, des Mess­ kopfs und des Werkstücks sowie zur Bewegung des Werkstücks kann die Auswertung des am Grat vorbeistrahlenden Lichtes mit herangezogen werden.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsge­ mäßen Messvorrichtung;
Fig. 2 die Messvorrichtung aus Fig. 1 bei einer Messung der Werkstückreflexion;
Fig. 3 eine vergrößerte Detaildarstellung der Gratmessung mit der Vorrichtung aus Fig. 1.
Die in Fig. 1 gezeigte Messanordnung erzeugt ein Messergebnis, das nicht explizit die geometrischen Verhältnisses eines Gra­ tes 7 an einem Werkstück 6 beschreibt, sondern das die geome­ trischen Verhältnisse in ein eindimensionales Messergebnis abbildet, sodass dieses einen verfahrensspezifischen Wert für die Gratform und Grathöhe darstellt. Dessen Interpretation ist durch Kalibration mit Werkstürken mit bekannten Eigenschaften möglich. Alternativ kann das Messergebnis auch theoretisch ermittelt werden, indem aus bekannten Parametern wie Strah­ lungsleistung, Größe, Form, Position und Strahldichte des Beleuchtungsstrahls sowie der Reflektivität des Werkstückmate­ rials die Grathöhe berechnet wird. Die Parameter werden bei der Kalibrierung des Gerätes ermittelt.
Die Anordnung besteht aus einer Lichtquelle 1, beispielsweise einem Laser, und vorzugsweise einer Fokussiereinrichtung 2 für den Beleuchtungsstrahl 13, einem Strahlteiler 3, einer Linse oder einer anderen fokussierenden Anordnung 5, zum Beispiel Fresnel-Linsen, Hohlspiegeln oder holografischen Linsen, wo­ durch die Strahlrichtung auch geändert werden kann, sowie einem Detektor 10, der beispielsweise eine einfache Fotodiode, eine Vier-Quadranten-Fotodiode, einen anderen lichtempfindli­ chen Diodentyp oder einen CCD-Chip oder anderen Pixelmatrix- Detektor aufweisen kann. Diese Bauteile können auch als Foto­ transistor oder Fotowiderstand ausgeführt sein.
Das aus der Lichtquelle 1 austretende Licht 13 wird kolli­ miert. Durch die anschließende Fokussierung kann der Strahl 13 vor Erreichen des Strahlteilers 3 einen hier nicht näher dar­ gestellten Fokuspunkt durchlaufen. In diesem Fokuspunkt kann optional eine Blende angebracht werden, die die nicht ausrei­ chend kollimierten Anteile aus dem Strahl 13 eliminiert. Der Strahl 13 fällt dann auf den Strahlteiler 3. Der durchtretende Strahlanteil 13' fällt auf eine Linse oder eine andere fokus­ sierende Einrichtung 5, während der vom Strahlteiler 3 abge­ lenkte Anteil 13" auf einen Intensitätsdetektor 4 fällt. Der durchtretende Strahl 13' fällt anschließend auf die Rückseite eines Grates 7, dessen Höhe bestimmt werden soll. Der Ein­ fallswinkel des Strahls sollte dabei möglichst ungefähr 90° zur Rückseite des Grates 7 betragen, wie in Fig. 3 illustriert ist, um eine Reflexion 14 in Richtung des einfallenden Lichtes 13' zu erhalten. Das von der beleuchteten Stelle des Grates 17 ausgesendete Streulicht 14 wird von der Fokussiereinrichtung 5 oder aber auch von einer anderen Fokussiereinrichtung aufge­ fangen und auf den Strahlteiler 3 gelenkt. Es ist von Vorteil, wenn sich der Grat 7 in Beleuchtungsrichtung hinter dem Fo­ kuspunkt der Fokussiereinrichtung 5 befindet, da hier keine reelle Abbildung des Grates entsteht. Eine Messung ist jedoch auch möglich, wenn die Fokussierung mäßig ist. Maßgebend ist, dass die reflektierte Strahlung zu wesentlichen Teilen auf den Detektor 10 trifft.
Ein Teil des Strahls 14 durchtritt den Strahlteiler 3 und ist für die Messung verloren, der abgelenkte Teil 14' wird ausge­ wertet. Wenn der Grat vor dem Fokuspunkt der Fokussiereinrich­ tung 5 angeordnet ist, kann eine zusätzliche Fokussiereinrich­ tung 8 in den Strahlengang 14' nach dem Strahlteiler 3 gesetzt werden und so für eine Abbildung auf dem Detektor 10 sorgen. Der abgelenkte Strahl 14' durchläuft optional zuvor eine Blen­ de 9. Dadurch werden bei guter Fokussierung Fremdlichtstörun­ gen auf dem Detektor 10 verringert. Der Detektor 10 kann als einzelne Fotodiode oder als Empfänger mit lateral getrennten fotoempfindlichen Flächen aufgebaut sein. Der Empfänger liegt in oder in der Nähe der Bildebene der Abbildung der beleuchte­ ten Steile des Grates, sodass die mehr oder minder scharfe Abbildung des Grates auf der oder den fotoempfindlichen Flä­ chen zu liegen kommt.
Der Effekt, der für die verfahrensspezifische Messung der Grathöhe genutzt wird, besteht darin, dass von einem hohen Grat aufgrund der größeren Fläche mehr Streulicht reflektiert wird als von einem niedrigen Grat. Je größer also die reflek­ tierte Strahlungsleistung, umso größer auch die Grathöhe.
Um zu verhindern, dass am Grat 7 vorbeistrahlendes und vom Hintergrund zurückreflektiertes Licht das Messergebnis oder aber auch die Steuerung der Bewegung der Messeinrichtung stört, kann in Strahlrichtung 13 hinter dem Grat 7 ein Spiegel 12 oder auch eine Fläche mit schwarzer Oberfläche angeordnet sein, die den Lichtanteil 14" (Fig. 3), der am Grat 7 vor­ beistrahlt, seitlich wegreflektiert bzw. absorbiert. Mit dem vom Spiegel 12 weg reflektierten Licht kann jedoch auch eine Kontrollmessung durchgeführt werden. Auch die Strahlungslei­ stung dieses Lichtanteils ist abhängig von der Grathöhe.
Es kann auch die unterschiedlich starke Reflexion je nach Materialbeschaffenheit des Werkstücks 6 bei der Messung und der Bewegungssteuerung kompensiert werden. Gemäß Fig. 2 wird hierzu die Messanordnung nicht auf den Grat 7, sondern auf eine beliebige Oberfläche des Werkstücks 6 in einem spitzen Winkel gerichtet und der reflektierte Strahl 13' mit einer weiteren Detektoreinrichtung 11 aufgenommen und ausgewertet.
Mit der bisher beschriebenen Einrichtung kann ein einzelner Punkt eines Grates 7 vermessen werden. Es gibt jedoch durchaus Anwendungsfälle, bei denen es sinnvoll ist, die Grathöhe einer Stanz- oder Schneidekante entlang der gesamten Kante zu ver­ messen. Dazu kann die optische Messeinrichtung der Kante nach­ geführt werden. Die Messeinrichtung wird dabei relativ zur Kante mit dem Grat lateral beweglich befestigt und die Mess­ einrichtung oder die Kante bewegt.
Eine Möglichkeit, die Nachführung zu erreichen, besteht darin, den Grat auf eine Vier-Quadranten-Diode oder einen anderen Detektor mit mehreren, voneinander unabhängigen fotoempfindli­ chen Messflächen abzubilden. Wird nun die optische Messanord­ nung verschoben, so verschiebt sich auch die Abbildung auf dem Detektor. Voraussetzung für die Messbarkeit dieses Vorgangs ist es, dass die Abbildung des relevanten Teils des Grates den Detektor maximal vollständig ausleuchtet. Dann kann bei Ver­ schiebung der Kante relativ zur Messeinheit vom Detektor 10 eine Verschiebung der Abbildung des Grates gemessen werden. Anhand der Reaktion der einzelnen fotoempfindlichen Flächen kann festgestellt werden, in welcher Richtung bezüglich der Bewegungsrichtung des optischen Detektors 10 die Schneid- oder Stanzkante verläuft. Die Messung kann entlang oder auch quer zum Grat stattfinden oder eine Kombination dieser beiden Fälle sein. Die Größe der beleuchteten Stelle auf dem und um den Grat wird durch eine Blende oder mittels Verändern des Abstan­ des von der Linse so eingestellt, dass die Kante mit dem Grat 7 auf diesem Stück als annähernd gerade betrachtet werden kann. Die Zuordnung zwischen der Bewegungsrichtung der Abbil­ dung des Grates auf dem Detektor 10 und dem Quadranten ergibt sich aus deren lateraler Orientierung und der relativen Bewe­ gungsrichtung des Messkopfes bezüglich der Kante. Die Erken­ nung der Bewegung der Abbildung des Grates lässt sich dadurch realisieren, dass die Messwerte von benachbarten Quadranten oder fotoempfindlichen Flachen des Messkopfes ausgewertet werden.
Eine weitere Möglichkeit zur Verfolgung des Grates 7 entlang einer Kante besteht darin, zur Beleuchtung einen Strahl 13 mit nicht gleichmäßiger, zum Beispiel gausscher Strahldichte zu verwenden. Wenn man den Lichtstrahl auf den Grat 7 richtet und die optische Messeinrichtung verfährt, so wird in Querrichtung zum Grat die reflektierte Strahlungsleistung abnehmen, da Teile des Strahls mit hoher Strahldichte vom Grat wegwandern und auf der Gegenseite Teile des Strahls mit geringer Strahl­ dichte auf dem Grat zu liegen kommen. In Längsrichtung ist die Differenz beim Verfahren im allgemeinen geringer. Auf dieser Basis kann die Richtung der Kante mit dem Grat 7 durch probe­ weises Verfahren im Bezug auf die Achsen der Verfahreinrich­ tung bestimmt werden und in dieser Richtung der Grat 7 abge­ tastet werden. Nach einigen Schritten ist im Allgemeinen er­ neut probeweises Verfahren der optischen Messeinrichtung quer zur Kantenrichtung erforderlich, um Biegungen und Fehler in der Richtungsbestimmung sowie Fehler der Verfahreinrichtung, zum Beispiel Schrittweitenfehler, Abweichungen von der idea­ len, zum Beispiel rotationssymmetrischen Intensitätsverteilung des Strahls auszugleichen.
Wenn die Kante mit dem Grat 7 nicht in einer Ebene liegt, kann eine weitere Bewegungsachse eingesetzt werden, die die opti­ sche Messeinrichtung in Strahlrichtung bewegt. Ferner wird ein Fokusdetektor benötigt, der erkennt, wenn die Abbildung auf dem Detektor 10 unscharf wird. Dazu wird ein Teil des reflek­ tierten Streulichts zum Beispiel mit einem Strahlteiler ausge­ koppelt und auf einen Fokusdetektor gelenkt. Dieser ist so ausgelegt, dass er erkennen kann, ob die Abbildung des Grates 7 auf oder in der Nähe des Fotodetektors zu liegen kommt. Die Fokusachse wird anhand des Signals des Fokusdetektors so gere­ gelt, dass die Abbildung auf dem Detektor oder in seiner. Nähe zu liegen kommt. Dadurch kann eine dreidimensionale Verfolgung und Vermessung eines Grates 7 vorgenommen werden. Der Fokusde­ tektor kann zum Beispiel mit einer schräggestellten Linse und einer Vier-Quadranten-Diode, auf der sich bei Verschiebung des Fokus je nach Richtung eine ovale Verzerrung des einfallenden Strahls in sagittale oder meridionale Richtung ergibt, ausge- stattet sein. Die Fokusabweichung lässt sich durch die Diffe­ renz der Summen der Lichtströme auf die diagonal gegenüher­ liegenden Quadranten bestimmen. Dies ist ein in der CD-Spie­ ler-Technik gebräuchliches Verfahren. Ein anderes Verfahren zur Fokusdetektion, welches hier eingesetzt werden kann, ist die Verwendung von zwei Prismen, die das einfallende Licht in Abhängigkeit des Einfallswinkels brechen. Der so geteilte Lichtstrahl wird auf zwei positionsempfindliche Detektoren gelenkt. Da der Winkel des einfallenden Lichtes mit Fokusände­ rungen einhergeht, werden deren Messergebnisse als Maß für die Fokusabweichung herangezogen. Die Ausgangssignale des Fokusde­ tektors dienen als Regelgröße für eine Fokuslageregelung mit­ tels der Fokusachse. Die Regelung kann zum Beispiel elektro­ nisch als analoge oder digitale Regelung ausgeführt sein. Das Stellglied ist der Antrieb der Fokusachse, der zum Beispiel mit Schritt- oder Servomotoren und einer Gewindespindel reali­ siert werden kann. Die Reihe der Positionen des Fokusflecks kann zur Bestimmung der dreidimensionalen Form des Kantenver­ laufs genutzt werden.
Fig. 3 illustriert, dass die Rückseite des Grates 7 auch kon­ vex oder konkav gebogen Sein kann. Ist die Rückseite des Cra­ tes 7 eben, so werden die einfallenden parallelen Lichtstrah­ len 13' als ebenfalls parallele Lichtstrahlen 14 zurückreflek­ tiert. Bei einer konkaven Ausbildung kommt es zu der darge­ stellten Bündelung und anschließenden Divergenz der reflek­ tierten Lichtstrahlen 14. Da für die Auswertung parallel gerichtete reflektierte Lichtstrahlen 14 von Vorteil sind, kann es zweckmäßig sein, durch die Fokussiereinrichtung 5 den einfallenden Lichtstrahl 13' so vorzuverzerren, dass die Lichtstrahlen nicht mehr parallel auf den Grat 7, sondern konvergierend oder sich divergierend auftreffen, sodass die reflektierten Lichtstrahlen 14 dann wenigstens annähernd par­ allel sind.

Claims (23)

1. Verfahren zur Bestimmung der Höhe eines Grates (7), da­ durch gekennzeichnet, dass ein Lichtstrahl (13) auf den Gratrücken (7) gerichtet und die von ihm reflektierte Strahlungsleistung gemessen und daraus die Grathöhe be­ stimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtstrahl (13, 13') wenigstens annähernd senkrecht auf die Gratrückseite eingestrahlt und die in Strahlrichtung zurückreflektierte Strahlungsleistung (14) gemessen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das reflektierte Streulicht (14) mittels eines Strahltei­ lers (3) aus dem den Grat beleuchtenden Strahlengang (13, 13') ausgekoppelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Grat (7) mit einem Lichtstrahl (13, 13') beleuchtet wird, dessen Durchmesser größer als die Höhe des Gratrückens ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Lichtstrahl (13) durch eine Fokus­ siereinrichtung (5) auf den Grat (7) gerichtet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das reflektierte Streulicht (14) durch dieselbe Fokussier­ einrichtung (5), durch die auch der Lichtstrahl (13) pas­ siert, wieder aufgenommen wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Lichtstrahl (13, 13') relativ zum Werkstück (6) derart bewegt wird, dass er den Grat (7) senkrecht oder in einem spitzen Winkel der Länge nach überstreicht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Kompensation der Reflexionseigen­ schaften des Werkstückmaterials vorgenommen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass bei gekrümmtem Gratrücken durch Ver­ änderung der Parameter einer Fokussiereinrichtung (5) im Strahlengang des Beleuchtungsstrahls (13, 13'), wie nume­ rische Apertur und Brennweite, eine möglichst parallele Ausrichtung der vom Gratrücken reflektierten Lichtstrahlen (14) eingestellt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, dass zusätzlich das vom Grat (7) nicht re­ flektierte Licht (14") aufgefangen und zur Bestimmung der Grathöhe und/oder zur Bewegung der Lichtquelle (1) oder des Werkstücks (6) mit herangezogen wird.
11. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Bestimmung der Höhe eines Gra­ tes (7) eines Werkstücks, gekennzeichnet durch eine Licht­ quelle (1), einen Detektor (10) zur Aufnahme des vom Grat (7) reflektierten Lichtanteils (14) und Messung seiner Strahlungsleistung und eine Auswerteeinrichtung.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Fokussiereinrichtung (5) zur Bündelung des Licht­ strahls (13, 13') auf den Grat (7) und/oder zur Aufnahme des Streulichts (14) aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, dass der Detektor (10) mindestens eine Fotodiode aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, dass der Detektor (10) eine Vier-Quadranten-Fotodio­ de, einen Sekundärelektronenvervielfacher, eine Avalanche- Fotodiode, eine PIN-Diode Oder eine Diodenzeile aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, dass der Detektor (10) einen CCD-Chip oder einen anderen Pixelmatrix-Fotodetektor aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (10) verstellbar ange­ ordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (1) ein Laser ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (1) und/oder das Werkstück (6) verfahrbar und/oder verschwenkbar angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Lichtstrahls (13) oder des Beleuchtungsstrahls (14) oder des Fokusflecks im Strahlengang nach der Fokussiereinrichtung (5) variierbar ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung in Abhängig­ keit von den Messsignalen des Detektors (10) die Relativ­ bewegung von Lichtquelle (1) und Werkstück (6) und/oder den Abstand von Lichtquelle (1) und Werkstück (6) und /oder die Verstellung des Strahldurchmessers und/oder die Ein­ stellung des Winkels zwischen Lichtstrahl (13') und Grat (7) steuert.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine hinter dem beleuchteten Grat (7) anordenbare Fläche (12) mit schwarzer oder verspiegel­ ter Fläche aufweist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung einen Ver­ gleich der Messsignale mit Referenzwerten vornimmt.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung zur Detektion des vom Grat (7) nicht reflektierten Anteils (14") des Lichtstrahls (13') aufweist.
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