DE102015201823B4 - Device and method for the automated classification of the quality of workpieces - Google Patents
Device and method for the automated classification of the quality of workpieces Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015201823B4 DE102015201823B4 DE102015201823.7A DE102015201823A DE102015201823B4 DE 102015201823 B4 DE102015201823 B4 DE 102015201823B4 DE 102015201823 A DE102015201823 A DE 102015201823A DE 102015201823 B4 DE102015201823 B4 DE 102015201823B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sensor system
- sensor
- workpiece
- designed
- lighting
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 230000011514 reflex Effects 0.000 claims abstract description 52
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 43
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 29
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 8
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0242—Testing optical properties by measuring geometrical properties or aberrations
- G01M11/0278—Detecting defects of the object to be tested, e.g. scratches or dust
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/55—Specular reflectivity
- G01N21/57—Measuring gloss
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/958—Inspecting transparent materials or objects, e.g. windscreens
- G01N2021/9583—Lenses
Abstract
Vorrichtung zur automatisierten Klassifizierung der Güte von Werkstücken umfassend ein Sensorsystem in Form einer Fläche oder einer Zeile, ein Beleuchtungssystem, und ein Datenverarbeitungssystem, wobei das Sensorsystem dazu ausgestaltet ist, das Bild eines vorbestimmten Messbereichs auf einem Werkstück aufzunehmen und das Beleuchtungssystem dazu ausgestaltet ist, diesen vorbestimmten Messbereich zu beleuchten, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Halterung aufweist, die eine feste Anordnung des Beleuchtungssystems relativ zum Sensorsystems bezüglich des Abstandes und des Winkelbereichs der emittierten Strahlung gewährleistet, die Vorrichtung so ausgestaltet ist, dass kein Zwischenbild des Werkstücks von dem Sensorsystem aufgenommen wird, und das Beleuchtungssystem so ausgestaltet und so ausgerichtet ist, dass es in Form eines Kreises oder einer Ellipse um das Sensorsystem herum verläuft und/oder, dass es mindestens ein Beleuchtungsmodul umfasst, dessen Licht von einem Ablenkspiegel kreisförmig abgelenkt oder von einer zentralen Blende im Strahlengang herausgefiltert wird, und dass der Winkel zwischen- dem zentralen Reflex des spekularen Reflexes der reflektierten und/oder transmittierten Strahlen des Beleuchtungssystems und- der Mittelebene des zentralen Strahlbereichs des einlaufenden Strahls und der Längsachse des Sensorsystems stets um mindestens 0,1° größer als die sensorseitige Divergenz des spekularen Reflexes ist, so dass das betreffende Sensormodul seine Daten im Dunkelfeld der Anordnung aufnimmt.Apparatus for the automated classification of the quality of workpieces comprising a sensor system in the form of an area or a line, a lighting system, and a data processing system, the sensor system being designed to record the image of a predetermined measurement area on a workpiece and the lighting system being designed to display this to illuminate predetermined measurement area, characterized in that the device has a holder which ensures a fixed arrangement of the lighting system relative to the sensor system with regard to the distance and the angular range of the emitted radiation, the device is designed so that no intermediate image of the workpiece is recorded by the sensor system is, and the lighting system is designed and aligned so that it runs in the form of a circle or an ellipse around the sensor system and / or that it comprises at least one lighting module whose light from an abl The end mirror is circularly deflected or filtered out by a central aperture in the beam path, and that the angle between - the central reflex of the specular reflex of the reflected and / or transmitted rays of the lighting system and - the central plane of the central beam area of the incoming beam and the longitudinal axis of the sensor system is always is at least 0.1 ° greater than the sensor-side divergence of the specular reflex, so that the relevant sensor module receives its data in the dark field of the arrangement.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatisierten Klassifizierung der Güte von Werkstücken, insbesondere nach
Es gibt viele Vorrichtungen und Methoden zur Klassifizierung der Güte von Werkstücken. Einige Vorrichtungen bedienen sich der Methode einer Dunkelfeldaufnahme der betreffenden Werkstücke. Dazu wird das Werkstück von einer kollimierten Lichtquelle beleuchtet und durch Unreinheiten erzeugtes Streulicht von einem lichtempfindlichen Detektor aufgenommen, der im Dunkelfeld des Lichtstrahles (nicht in dem Reflexions- oder Beugungskegel erster Ordnung) angeordnet ist.There are many devices and methods for classifying the quality of workpieces. Some devices use the method of a dark field recording of the workpieces in question. For this purpose, the workpiece is illuminated by a collimated light source and scattered light generated by impurities is picked up by a light-sensitive detector which is arranged in the dark field of the light beam (not in the first-order reflection or diffraction cone).
Nachteil dieser Vorrichtungen ist, dass sie einen vergleichsweise komplizierten Aufbau haben und nicht als ein einfaches und einheitlich zu verwendendes Standalone-Gerät verwendet werden können. Zudem kann mit den bekannten Vorrichtungen und Verfahren keine automatisierte Klassifizierung der Güte von Werkstücken durchgeführt werden.The disadvantage of these devices is that they have a comparatively complicated structure and cannot be used as a simple stand-alone device that can be used in a uniform manner. In addition, the known devices and methods cannot automatically classify the quality of workpieces.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels derer ein Benutzer in der Lage ist, eine einfache, automatisierte Klassifizierung der Güte von Werkstücken vorzunehmen.The object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a device and a method by means of which a user is able to carry out a simple, automated classification of the quality of workpieces.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.This object is achieved by a device and a method according to the claims.
Im Folgenden werden Lichtstrahlen, die von einer Lichtquelle ausgesandt und danach von einer Oberfläche reflektiert werden, in Anlehnung an die Lichtpfadnotation als „spekularer Reflex“ bezeichnet. Da die zu überprüfende Oberfläche jedoch nicht zwingend Teil der Erfindung ist, wird als „spekularer Reflex“ auch der bei einer Messung an einer korrekt positionierten Oberfläche zu erwartende spekulare Reflex angesehen. Da in der Praxis bei der Transmission eines Lichtstrahls dieser gebrochen wird, gilt das oben gesagte nicht nur für reflektierte Lichtstrahlen sondern auch für durch ein (vorhandenes oder zu erwartendes) Objekt transmittierte Lichtstrahlen. Diese werden ebenfalls als „spekularer Reflex“ bezeichnet.
Der spekulare Reflex kann im einfachsten Falle einem Kegelstumpf entsprechen (z.B. bei einer Reflexion einer punktförmigen Lichtquelle an einem planen Spiegel oder bei Transmission durch eine Glasplatte), er kann aber auch eine komplizierte 3-dimensionale Form aufweisen, wenn das von der Lichtquelle abgestrahlte Licht und/oder die reflektierende Oberfläche eine komplizierte Form aufweist.In the following, light rays that are emitted by a light source and then reflected by a surface are referred to as “specular reflex” based on the light path notation. However, since the surface to be checked is not necessarily part of the invention, the specular reflex to be expected during a measurement on a correctly positioned surface is also regarded as a “specular reflex”. Since in practice this is refracted during the transmission of a light beam, what has been said above applies not only to reflected light beams but also to light beams transmitted through an (existing or expected) object. These are also known as the “specular reflex”.
In the simplest case, the specular reflection can correspond to a truncated cone (e.g. when a point light source is reflected on a plane mirror or when transmitted through a glass plate), but it can also have a complicated 3-dimensional shape if the light emitted by the light source and / or the reflective surface has a complicated shape.
Der Bereich größter Intensität des einfallenden Lichtes im Messbereich wird im Folgenden mit „zentraler Strahlbereich“ bezeichnet. Im einfachsten Falle ist es der Strahlmittelpunkt im Messbereich. In einem komplexen Fall, kann der zentrale Strahlbereich eine komplexere Form haben, z.B. eine (möglicherweise deformierte) Kreisbahn / Ellipsenbahn oder gar eine Fläche.The area of greatest intensity of the incident light in the measuring area is referred to below as the “central beam area”. In the simplest case it is the beam center point in the measuring range. In a complex case, the central beam area can have a more complex shape, e.g. a (possibly deformed) circular path / elliptical path or even a surface.
Der Bereich größter Intensität des spekularen Reflexes (vom zentralen Strahlbereich ausgehend) wird mit dem Begriff „zentraler Reflex“ bezeichnet. Im einfachsten Fall ist dies eine Gerade im Raum (Zentrum des reflektierten Lichtstrahls). In dem Fall, dass der spekulare Reflex eine komplexe 3-dimensionale Form aufweist, kann der zentrale Reflex auch die Form eines (ggf. deformierten) Kegelstumpfmantels oder auch andere Formen haben.The area of greatest intensity of the specular reflex (starting from the central beam area) is designated by the term “central reflex”. In the simplest case, this is a straight line in space (center of the reflected light beam). In the event that the specular reflex has a complex 3-dimensional shape, the central reflex can also have the The shape of a (possibly deformed) truncated cone jacket or other shapes.
Der spekulare Reflex kann je nach Art der Lichtquelle und der mit einer Lichtquelle verwendeten Kollimatoren eine Divergenz aufweisen, was bedeutet, dass sich der Strahl mit steigendem Abstand zum Messbereich aufweitet. Diese Divergenz ist hier im einfachsten Falle eines kegelförmigen spekularen Reflexes der Winkel zwischen dem zentralen Reflex und dem Mantel des Lichtkegels. Im Falle eines komplexen spekularen Reflexes umfasst die Divergenz alle Winkel zwischen dem zentralen Reflex und dem nächstliegenden Bereich der „Außenfläche“. Die Menge dieser Winkel ist für jeden Punkt des spekularen Reflexes berechenbar bzw. bestimmbar. Im Folgenden wird die Menge der diesbezüglichen Winkel (auch wenn es nur einen Winkel gibt) als „Reflexdivergenz“ bezeichnet.
Zum besseren Verständnis sei angemerkt, dass der Öffnungswinkel eines reflektierten Lichtkegels die doppelte Reflexdivergenz ist.Depending on the type of light source and the collimators used with a light source, the specular reflex can have a divergence, which means that the beam widens with increasing distance from the measurement area. In the simplest case of a conical specular reflex, this divergence is the angle between the central reflex and the jacket of the light cone. In the case of a complex specular reflex, the divergence includes all angles between the central reflex and the closest area of the “outer surface”. The set of these angles can be calculated or determined for each point of the specular reflex. In the following, the set of angles in this regard (even if there is only one angle) is referred to as “reflex divergence”.
For a better understanding it should be noted that the opening angle of a reflected light cone is twice the reflection divergence.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur automatisierten Klassifizierung der Güte von Werkstücken umfasst ein Sensorsystem in Form einer Fläche oder einer Zeile, ein Beleuchtungssystem, und ein Datenverarbeitungssystem, wobei das Sensorsystem dazu ausgestaltet ist, das Bild eines vorbestimmten Messbereichs auf einem Werkstück aufzunehmen und das Beleuchtungssystem dazu ausgestaltet ist, diesen vorbestimmten Messbereich zu beleuchten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Halterung aufweist, die eine feste Anordnung des Beleuchtungssystems relativ zum Sensorsystems bezüglich des, insbesondere lateralen, Abstandes und des Winkelbereichs der emittierten Strahlung gewährleistet, die Vorrichtung so ausgestaltet ist, dass kein Zwischenbild des Werkstücks von dem Sensorsystem aufgenommen wird, und das Beleuchtungssystem so ausgestaltet und so ausgerichtet ist, dass es in Form eines Kreises oder einer Ellipse um das Sensorsystem herum verläuft und/oder, dass es mindestens ein Beleuchtungsmodul umfasst, dessen Licht von einem Ablenkspiegel kreisförmig abgelenkt oder von einer zentralen Blende im Strahlengang herausgefiltert wird. und dass der Winkel zwischen dem zentralen Reflex des spekularen Reflexes der reflektierten und/oder transmittierten Strahlen des Beleuchtungssystems und der Mittelebene des zentralen Strahlbereichs des einlaufenden Strahls und der Längsachse des Sensorsystems stets um mindestens 0,1° größer als die sensorseitige Divergenz des spekularen Reflexes (sensorseitige „Reflexdivergenz“) ist, so dass das betreffende Sensormodul seine Daten im Dunkelfeld der Anordnung aufnimmt.The device according to the invention for the automated classification of the quality of workpieces comprises a sensor system in the form of an area or a line, a lighting system, and a data processing system, the sensor system being designed to record the image of a predetermined measurement area on a workpiece and the lighting system being designed to do so to illuminate this predetermined measuring area.
The device according to the invention is characterized in that it has a holder which ensures a fixed arrangement of the lighting system relative to the sensor system with regard to the, in particular lateral, distance and the angular range of the emitted radiation; the device is designed in such a way that no intermediate image of the workpiece from the Sensor system is added, and the lighting system is designed and aligned so that it runs in the form of a circle or an ellipse around the sensor system and / or that it comprises at least one lighting module whose light is deflected circularly by a deflecting mirror or from a central Aperture is filtered out in the beam path. and that the angle between the central reflex of the specular reflex of the reflected and / or transmitted rays of the illumination system and the center plane of the central beam area of the incoming beam and the longitudinal axis of the sensor system is always at least 0.1 ° greater than the sensor-side divergence of the specular reflex ( sensor-side "reflex divergence") so that the relevant sensor module records its data in the dark field of the arrangement.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur automatisierten Klassifizierung der Güte von Werkstücken umfasst die Schritte:
- - Bestrahlen eines Messbereichs durch das Beleuchtungssystem, so dass der Winkel zwischen dem zentralen Reflex des spekularen Reflexes der reflektierten und/oder transmittierten Strahlen des Beleuchtungssystems und der Mittelebene des zentralen Strahlbereichs des einlaufenden Strahls und der Längsachse des Sensorsystems stets größer als die sensorseitige Divergenz des spekularen Reflexes (sensorseitige „Reflexdivergenz“) ist,
- - Aufnahme de Messbereichs mit dem Sensorsystem, wobei kein Zwischenbild des Werkstücks von dem Sensorsystem aufgenommen wird,
- - ggf. relative Bewegung (z.B. Drehung) bezüglich Vorrichtung und Werkstück,
- - Auswertung oder Darstellung der aufgenommenen Bilder des Sensorsystems.
- - Irradiation of a measurement area by the lighting system, so that the angle between the central reflex of the specular reflex of the reflected and / or transmitted rays of the lighting system and the center plane of the central beam area of the incoming beam and the longitudinal axis of the sensor system is always greater than the sensor-side divergence of the specular Reflexes (sensor-side "reflex divergence"),
- - Recording of the measuring range with the sensor system, whereby no intermediate image of the workpiece is recorded by the sensor system,
- - possibly relative movement (e.g. rotation) with respect to the device and workpiece,
- - Evaluation or display of the recorded images of the sensor system.
Durch die feste Anordnung von Sensorsystem und Beleuchtungssystem untereinander wird eine mechanische Einheit von Beleuchtung und Detektor geschaffen, die eine besonders vorteilhafte feste Streugeometrie für alle Punkte auf der Oberfläche eines zu vermessenden Werkstücks gleichermaßen realisiert.The fixed arrangement of the sensor system and the lighting system among one another creates a mechanical unit of lighting and detector which equally realizes a particularly advantageous fixed scattering geometry for all points on the surface of a workpiece to be measured.
Das Sensorsystem umfasst mindestens ein Sensormodul und weist eine Detektionsfläche zur Aufnahme von Bildpunkten auf, die auf den Messbereich gerichtet ist. Diese Detektionsfläche hat eine Ausdehnung X entlang einer X-Koordinate eines Koordinatensystems (Länge) und eine Ausdehnung Y entlang einer Y-Koordinate dieses Koordinatensystems (Breite). Bevorzugt besteht diese Detektionsfläche aus lichtempfindlichen Pixeln und basiert insbesondere auf der CCD oder CMOS Technik. Bevorzugt umfasst mindestens eines dieser Sensormodule einen Sensor in Form einer Fläche oder einer Zeile, vorzugsweise einen CCD- oder CMOS-Sensor.The sensor system comprises at least one sensor module and has a detection surface for recording image points, which is directed onto the measurement area. This detection area has an extension X along an X coordinate of a coordinate system (length) and an extension Y along a Y coordinate of this coordinate system (width). This detection area preferably consists of light-sensitive pixels and is based in particular on CCD or CMOS technology. At least one of these sensor modules preferably comprises a sensor in the form of an area or a line, preferably a CCD or CMOS sensor.
Ein bevorzugte Sensormodul ist dabei so ausgestaltet, dass es mehr Pixel bezüglich seiner Länge verglichen mit seiner Breite aufweist, Insbesondere mindestens 128 mal mehr, besonders bevorzugt mindestens 256 mal mehr, und ebenfalls bevorzugt bezüglich seiner Breite weniger als 10 Pixel aufweist (Zeilensensor).A preferred sensor module is designed such that it has more pixels in terms of its length compared to its width, in particular at least 128 times more, particularly preferably at least 256 times more, and likewise preferably less than 10 pixels in terms of its width (line sensor).
Da das Werkstück in der Regel nicht Teil der Vorrichtung ist, wird zur Charakterisierung des relevanten Teils der Oberfläche des Werkstücks bezüglich der Messanordnung der Begriff „Messbereich“ verwendet. Der Messbereich hat dabei die Form der Werkstückoberfläche wie sie bei einer Messung im Aufnahmebereich des Sensorsystems vorliegen würde.
Im Rahmen der Erfindung bedeutet „vorbestimmt“, dass nicht nur die Form des Messbereichs vorbestimmt ist, sondern, da der Messbereich beleuchtet und im Dunkelfeld aufgenommen wird, selbstverständlich auch dessen Abstand und dessen Orientierung im Raum. Bevorzugt ist der Messbereich dermaßen orientiert, dass das Lot eines jeden Punktes des Messbereichs bzw. die Flächennormale eines jeden Flächenelements des Messbereichs durch ein Sensormodul des Sensorsystems verläuft oder zumindest ein erster Teil der Lote/Flächennormalen dieses Erfordernis erfüllt und die übrigen Lote/Flächennormalen des Messbereichs weniger als 2° (insbesondere weniger als 1°) Neigung zu diesem ersten Teil der Lote/Flächennormalen aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass der spekulare Reflex des den Messbereich während der Messung beleuchtenden Lichtes klar definierbar ist.Since the workpiece is usually not part of the device, the term “measuring area” is used to characterize the relevant part of the surface of the workpiece with regard to the measuring arrangement. The measuring range has the shape of the workpiece surface as it is for a measurement in Recording area of the sensor system would be present.
In the context of the invention, “predetermined” means that not only the shape of the measurement area is predetermined, but also, of course, its distance and its orientation in space, since the measurement area is illuminated and recorded in the dark field. The measuring area is preferably oriented in such a way that the perpendicular of each point of the measuring area or the surface normal of each surface element of the measuring area runs through a sensor module of the sensor system or at least a first part of the perpendiculars / surface normals meets this requirement and the remaining perpendiculars / surface normals of the measuring area have less than 2 ° (in particular less than 1 °) inclination to this first part of the perpendicular / surface normal. This has the advantage that the specular reflection of the light illuminating the measurement area during the measurement can be clearly defined.
Das Beleuchtungssystem umfasst mindestens ein Beleuchtungsmodul, das bevorzugt so ausgestaltet ist, dass es einen kollimierten Lichtkegel auf die Detektionsfläche aussenden kann. Es ist besonders bevorzugt, dass das Beleuchtungssystem so ausgestaltet ist, dass es einen Lichtkegel in Form einer Ellipse oder eines Kreises um das Sensorsystem herum bildet, der den Messbereich ringförmig beleuchtet.The lighting system comprises at least one lighting module, which is preferably designed such that it can emit a collimated cone of light onto the detection surface. It is particularly preferred that the lighting system is designed in such a way that it forms a light cone in the form of an ellipse or a circle around the sensor system, which illuminates the measurement area in a ring.
Bevorzugt umfasst ein Beleuchtungsmodul mindestens eine in einer Richtung ausgedehnte Leuchtquelle oder eine Vielzahl von auf einer geraden oder gekrümmten Linie angeordneten Leuchtquellen, die insbesondere jeweils so angeordnet sind, dass der in Richtung eines der Sensormodule ausgehende Lichtkegel homogen ist, d.h. dass die aufgenommene Intensität über die Länge oder Breite des betreffenden Sensormoduls bei Aufnahme einer perfekten Oberfläche maximal um 10%, insbesondere maximal um 1% schwankt.A lighting module preferably comprises at least one light source extended in one direction or a plurality of light sources arranged on a straight or curved line, which in particular are each arranged such that the light cone emanating in the direction of one of the sensor modules is homogeneous, i.e. that the recorded intensity fluctuates over the length or width of the relevant sensor module when recording a perfect surface by a maximum of 10%, in particular a maximum of 1%.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Beleuchtungssystem so ausgestaltet, dass es in Form eines Kreises oder einer Ellipse um das Sensorsystem herum verläuft, wobei sich bevorzugt in zwei gegenüberliegenden Bereichen des Kreises oder der Ellipse Aussparungen befinden, der Kreis-/Ellipsenbogen also unterbrochen ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere bei Verwendung eines länglichen Sensormoduls von Vorteil, sofern die betreffenden Aussparungsbereiche (Unterbrechungen) auf einer Achse mit der Länge des Sensormoduls angeordnet sind, da bei einer solchen Anordnung die Aufnahme direkter Lichtreflexe von der Werkstückoberfläche unterdrückt wird.According to a preferred embodiment, the lighting system is designed in such a way that it runs around the sensor system in the form of a circle or an ellipse, with recesses preferably being located in two opposite regions of the circle or the ellipse, i.e. the arc of the circle / ellipse is interrupted. This embodiment is particularly advantageous when using an elongated sensor module, provided the relevant recess areas (interruptions) are arranged on an axis with the length of the sensor module, since with such an arrangement the reception of direct light reflections from the workpiece surface is suppressed.
Dies hat den Vorteil, dass der Messbereich optimal ausgeleuchtet werden kann, da der Fall auftreten kann, dass Fehler Licht nur in einer Richtung reflektieren /transmittieren und daher möglicherweise bei einer Beleuchtung nur aus einer Richtung nicht zu sehen wären.This has the advantage that the measurement area can be optimally illuminated, since the case can arise that faults reflect / transmit light only in one direction and therefore possibly would not be visible with illumination from only one direction.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Beleuchtungssystem so ausgestaltet, dass es mindestens ein (insbesondere zentrales) Beleuchtungsmodul umfasst, dessen Licht von einem Ablenkspiegel kreisförmig abgelenkt oder von einer zentralen Blende im Strahlengang (Kondensorblende) herausgefiltert wird. Insbesondere ist ein solches Beleuchtungsmodul auf der dem Messbereich abgewandten Seite des Sensorsystems oder dem Sensorsystem abgewandten Seite des Messbereichs angeordnet, bevorzugt auf einer Achse, welche durch den Messbereich und das Sensorsystem verläuft. Die Ausführungsform ist bevorzugt so gestaltet, dass das Licht vom Ablenkspiegel auf einer Kreisbahn um diese Achse abgelenkt wird.
Zudem umfasst die Ausführungsform bevorzugt ringförmige Spiegelelemente, welche in einem Ring um diese Achse herum angeordnet sind, und das Licht auf den Messbereich reflektieren.According to a further preferred embodiment, the lighting system is designed such that it comprises at least one (in particular central) lighting module, the light of which is deflected in a circular manner by a deflecting mirror or filtered out by a central aperture in the beam path (condenser aperture). In particular, such a lighting module is arranged on the side of the sensor system facing away from the measuring area or the side of the measuring area facing away from the sensor system, preferably on an axis which runs through the measuring area and the sensor system. The embodiment is preferably designed in such a way that the light from the deflecting mirror is deflected on a circular path around this axis.
In addition, the embodiment preferably comprises ring-shaped mirror elements which are arranged in a ring around this axis and which reflect the light onto the measurement area.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist mindestens ein Beleuchtungsmodul bezüglich eines zu vermessenden Werkstücks so angeordnet, dass dessen Lichtkegel reflektiert werden muss, um ein Sensormodul zu erreichen (auf der gleichen Seite wie das Sensormodul) und/oder es ist mindestens ein Beleuchtungsmodul bezüglich eines zu vermessenden Werkstücks so angeordnet, dass dessen Lichtkegel transmittiert werden muss, um ein Sensormodul zu erreichen (auf der entgegengesetzten Seite vom Sensormodul). Je nach Anwendung ist eine Transmission von Licht oder eine Reflexion von Licht, und manchmal beides zum Erkennen von Fehlern in einem (ggf. durchsichtigen) Werkstück von Vorteil.According to a preferred embodiment, at least one lighting module is arranged with respect to a workpiece to be measured in such a way that its light cone must be reflected in order to reach a sensor module (on the same side as the sensor module) and / or there is at least one lighting module with respect to a workpiece to be measured arranged in such a way that its light cone has to be transmitted in order to reach a sensor module (on the opposite side from the sensor module). Depending on the application, a transmission of light or a reflection of light, and sometimes both for the detection of defects in a (possibly transparent) workpiece, is advantageous.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zwei oder mehr konzentrische Beleuchtungsringe bzw. -ellipsen. Dies verbessert die Ausleuchtung des Messbereichs und die Entdeckung von Fehlern weiter.According to a further preferred embodiment, the device comprises two or more concentric lighting rings or ellipses. This further improves the illumination of the measuring area and the detection of errors.
An Stelle von (unterbrochenen) Kreisen oder Ellipsen sind auch für einige Anwendungen Halbkreise bzw. -ellipsen oder andere Kreissegmente bzw. Ellipsensegmente bevorzugt.Instead of (interrupted) circles or ellipses, semicircles or ellipses or other circle segments or elliptical segments are also preferred for some applications.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird eine ringförmige Beleuchtung mittels mehrerer diskreter Beleuchtungsmodule und/oder mittels flächiger Beleuchtungsmodule erreicht.According to a preferred embodiment, ring-shaped lighting is achieved by means of a plurality of discrete lighting modules and / or by means of flat lighting modules.
Bevorzugt sind zumindest einige Beleuchtungsmodule mit Blenden und/oder Schattenwerfern versehen, um direkte Lichtreflexe gezielt zu verhindern. Diese Blenden können lichtundurchlässige Elemente und/oder lichtundurchlässige Beschichtungen umfassen.At least some lighting modules are preferably provided with screens and / or shadow projectors in order to specifically prevent direct light reflections. These bezels can be opaque Include elements and / or opaque coatings.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Beleuchtungssystem so ausgestaltet und so ausgerichtet, dass der Winkel zwischen dem zentralen Reflex des spekularen Reflexes der reflektierten und/oder transmittierten Strahlen des Beleuchtungssystems und der Mittelebene des Messbereichs und der Längsachse des Sensorsystems stets um mindestens 0,1°, insbesondere mindestens 1° (oder sogar 2°) größer, und bevorzugt maximal 40°, insbesondere maximal 20°, besonders bevorzugt maximal 15°, größer als die Divergenz des spekularen Reflexes ist.
In einem zweidimensionalen Beispiel verläuft ein spekularer Reflex mit einer Reflexdivergenz von 5° (Öffnungswinkel 10°) mit seinem zentralen Reflex bezüglich der Gerade Messbereich-Sensorzeile im Winkel zwischen 5,1° (oder 6° bzw. 7°) und 45° (oder 25° bzw. 20°). Der „Rand“ des spekularen Reflexes ist also um mehr als 0,1° und insbesondere weniger als 40° bezüglich der Gerade Messbereich-Sensorzeile geneigt, und der spekulare Reflex verfehlt den Sensor somit knapp.
Der diffuse Reflex wird jedoch mit dieser Anordnung den Sensor mit einer sehr hohen Intensität treffen, was einen sehr hohen Kontrast des von Oberflächenfehlern oder Verunreinigungen reflektierten oder gebeugten Lichtes ergibt.
Das betreffende Sensormodul nimmt seine Daten somit im Dunkelfeld dieser Anordnung, jedoch in einem Bereich maximaler Fehlerausleuchtung, auf.According to a preferred embodiment, the lighting system is designed and aligned such that the angle between the central reflex of the specular reflex of the reflected and / or transmitted rays of the lighting system and the central plane of the measurement area and the longitudinal axis of the sensor system is always at least 0.1 °, in particular at least 1 ° (or even 2 °) greater, and preferably a maximum of 40 °, in particular a maximum of 20 °, particularly preferably a maximum of 15 °, greater than the divergence of the specular reflex.
In a two-dimensional example, a specular reflex with a reflex divergence of 5 ° (opening
With this arrangement, however, the diffuse reflex will hit the sensor with a very high intensity, which results in a very high contrast of the light reflected or diffracted by surface defects or impurities.
The relevant sensor module thus records its data in the dark field of this arrangement, but in an area of maximum fault illumination.
Das Datenverarbeitungssystem umfasst insbesondere mindestens eine Recheneinheit, welche dazu ausgelegt ist, in den Sensordaten, die insbesondere als Bilddaten vorliegen, Muster zu erkennen und diese Verunreinigungen zuzuordnen. Bevorzugt ist das Datenverarbeitungssystem dazu ausgelegt, verschiedene, spezifische Muster verschiedenen Arten von Verunreinigungen zuzuordnen. Beispielsweise wird Staub in der Regel punktförmige Abbildungsobjekte bilden, Kratzer in der Regel linienartige und Polierfehler eher bogenförmige.The data processing system comprises in particular at least one computing unit which is designed to recognize patterns in the sensor data, which are in particular present as image data, and to assign these contaminants. The data processing system is preferably designed to assign different, specific patterns to different types of contamination. For example, dust will usually form point-like imaging objects, scratches will usually form line-like and polishing errors will usually be curved.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung unabhängig von dem Datenverarbeitungssystem zusätzlich ein Bilderzeugungssystem (z.B. einen Framegrabber), welches dazu ausgelegt ist, die Sensordaten in digitale Bilddaten zu konvertieren. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn das Sensorsystem analoge Daten liefert, die für das Datenverarbeitungssystem erst in digitale Daten konvertiert werden müssen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Datenverarbeitungssystem ein digitales Bilderzeugungssystem (z.B. einen Framegrabber), welches dazu ausgelegt ist, die rohen Sensordaten in digitale Bilddaten zu konvertieren.In a preferred embodiment, the device additionally comprises, independently of the data processing system, an image generation system (for example a frame grabber) which is designed to convert the sensor data into digital image data. This is particularly advantageous when the sensor system supplies analog data which first have to be converted into digital data for the data processing system.
In a further preferred embodiment, the data processing system comprises a digital image generation system (for example a frame grabber) which is designed to convert the raw sensor data into digital image data.
Das Datenverarbeitungssystem ist insbesondere dazu ausgelegt, nach
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zusätzlich ein optisches System, welches vor dem Sensorsystem angeordnet ist. Insbesondere ist das optische System so ausgestaltet, dass das Licht, welches in das Sensorsystem einfällt, zuerst durch das optische System läuft. Bevorzugte optische Systeme umfassen mindestens ein Element der Gruppe Linsen, Prismen, Lichtleiter, Blenden, Kollimatoren, Fresnel-Zonenplatten, Filter, Spiegel und Beugungsgitter. Ein solches Element weist bevorzugt Werkstoffe der Gruppe Glas, Kunststoff oder Metall auf. Bevorzugte Elemente sind Glasfaserlichtleiter, Hologramme und/oder Linsensysteme.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das optische System so geschaffen, dass es für einzelne Sensoren und/oder Sensorgruppen des Sensorsystems ein separates optisches Modul aufweist. Bevorzugt leitet ein solches optisches Modul Licht über eine Glasfaser zu den einzelnen Sensoren und/oder den Sensorgruppen des Sensorsystems.In a preferred embodiment, the device additionally comprises an optical system which is arranged in front of the sensor system. In particular, the optical system is designed in such a way that the light which falls into the sensor system first passes through the optical system. Preferred optical systems include at least one element from the group of lenses, prisms, light guides, diaphragms, collimators, Fresnel zone plates, filters, mirrors and diffraction gratings. Such an element preferably comprises materials from the group of glass, plastic or metal. Preferred elements are glass fiber light guides, holograms and / or lens systems.
According to a preferred embodiment, the optical system is created in such a way that it has a separate optical module for individual sensors and / or sensor groups of the sensor system. Such an optical module preferably guides light via a glass fiber to the individual sensors and / or the sensor groups of the sensor system.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das optische System so geschaffen, dass es für das gesamte Sensorsystem oder für einzelne Sensoren und/oder Sensorgruppen ein telezentrisches Objektiv darstellt. Dies ermöglicht Aufnahmen mit einem sehr hohen Kontrast.According to a preferred embodiment, the optical system is created in such a way that it represents a telecentric lens for the entire sensor system or for individual sensors and / or sensor groups. This enables recordings with a very high contrast.
Für viele Anwendungen ist es von Vorteil, wenn die Tiefenschärfe des Sensorsystems (ggf. mittels eines optischen Systems) an die Oberfläche des Werkstücks angepasst ist, wenn also ein Bereich des Werkstücks scharf auf der Ebene des Sensorsystems abgebildet wird.
Da die Auflösung von digital operierenden Sensorsystemen in der Regel auf einzelne Bildpunkte (Pixel) begrenzt ist, genügt es, wenn ein Bereich des Werkstücks, dessen Größe in Anbetracht der gewünschten Messgenauigkeit vorher festgelegt wurde, auf einem Pixel abgebildet wird. Es ist in dieser Hinsicht bevorzugt, wenn allen Pixeln des Sensorsystems einzeln und/oder in Gruppen zusammengefasst von einzelnen optischen Modulen eines optischen Systems Licht zugeführt wird.For many applications it is advantageous if the depth of focus of the sensor system is adapted to the surface of the workpiece (if necessary by means of an optical system), that is, if an area of the workpiece is mapped sharply on the plane of the sensor system.
Since the resolution of digitally operating sensor systems is usually limited to individual image points (pixels), it is sufficient if an area of the workpiece, the size of which has been previously determined in consideration of the desired measurement accuracy, is mapped on a pixel. In this regard, it is preferred if light is supplied to all pixels of the sensor system individually and / or combined in groups from individual optical modules of an optical system.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Sensorsystem oder zumindest ein Teil des Sensorsystems und das optische System oder zumindest ein Teil des optischen Systems als Plenoptische Kamera (Lichtfeldkamera) ausgestaltet.
Dies hat den Vorteil, dass durch den Effekt der rechnerischen Nachfokussierung, den eine solche Lichtfeldkamera bietet, eine optimale Tiefenschärfe während der Messung erreicht werden kann.According to a preferred embodiment, the sensor system or at least a part of the sensor system and the optical system or at least a part of the optical system are designed as a plenic optical camera (light field camera).
This has the advantage that an optimal depth of field can be achieved during the measurement through the effect of the computational refocusing that such a light field camera offers.
Ist die Oberfläche des Werkstücks plan, ist eine ebene Form des Sensorelements bevorzugt. In diesem Falle kann in einfachster Ausführung auch ein einzelnes optisches Modul in Form eines Lichtleiters oder einer zylindrischen Linse verwendet werden. Eine bessere Auflösung wird jedoch erreicht, wenn für jeden Pixel und/oder für Pixelgruppen des Sensorsystems ein optisches Modul vorliegt, wobei die optischen Module insbesondere zumindest bezüglich ihrer Brennweite identisch sind.
Der Abstand des Sensorsystems zur Oberfläche des Werkstücks ist bevorzugt über die komplette Fläche des Sensorsystems hinweg konstant. Zumindest ist die kürzeste optische Weglänge von der Oberfläche zu jedem Pixel des Sensorelements gleich.If the surface of the workpiece is flat, a flat shape of the sensor element is preferred. In this case, a single optical module in the form of a light guide or a cylindrical lens can also be used in the simplest embodiment. However, a better resolution is achieved if there is an optical module for each pixel and / or for pixel groups of the sensor system, the optical modules in particular being identical at least with regard to their focal length.
The distance between the sensor system and the surface of the workpiece is preferably constant over the entire surface of the sensor system. At least the shortest optical path length from the surface to each pixel of the sensor element is the same.
Ist die Oberfläche des Werkstücks nicht plan (z.B. gebogen oder segmentiert), ist es bevorzugt, dass sich entweder die Form des Sensorelements und/oder die Form des optischen Systems der Kontur der Oberfläche anpasst. Das bedeutet insbesondere, dass jeder Pixel des Sensorsystems bzw. jedes optische Modul des optischen Systems den gleichen Abstand von der Oberfläche des Werkstücks aufweist oder zumindest die betreffenden optische Weglängen konstant sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Sensorsystem so ausgestaltet, dass es eine vorbestimmte Form hat, die den Oberflächen der zu messenden Werkstücken entspricht. In dem Fall, in dem die Werkstücke Linsen mit einer festgelegten Oberflächenkrümmung sind, ist das Sensormodul so geformt, dass es eben diese Oberflächenkrümmung angenommen hat. Das Sensorsystem hat also der Form des Messbereichs.If the surface of the workpiece is not flat (for example curved or segmented), it is preferred that either the shape of the sensor element and / or the shape of the optical system adapts to the contour of the surface. This means in particular that each pixel of the sensor system or each optical module of the optical system has the same distance from the surface of the workpiece or at least the relevant optical path lengths are constant.
In a preferred embodiment, the sensor system is designed so that it has a predetermined shape that corresponds to the surfaces of the workpieces to be measured. In the case in which the workpieces are lenses with a defined surface curvature, the sensor module is shaped in such a way that it has adopted this surface curvature. The sensor system therefore has the shape of the measuring range.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Sensorsystem nicht die Form der Oberfläche der zu messenden Werkstücke auf (ist z.B. gerade). Das optische System umfasst jedoch eine holographische Optik, oder eine Anzahl von optischen Modulen, die jeden Punkt des Messbereichs scharf auf dem Sensorsystem abbilden.According to a further embodiment, the sensor system does not have the shape of the surface of the workpieces to be measured (e.g. is straight). However, the optical system comprises holographic optics, or a number of optical modules, which image every point of the measuring range sharply on the sensor system.
Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung so ausgestaltet, dass kein Zwischenbild des Werkstücks von dem Sensorsystem aufgenommen wird. Der Begriff „Zwischenbild“ entstammt dem Gebiet der Lichtmikroskopie und bezeichnet das Bild des Objekts, das vom Objektiv erzeugt wird. Auch wenn es sich beim Zwischenbild in der Mikroskopie um ein reelles Bild handelt, umfasst die vorliegende Erfindung insbesondere mit dem Begriff „Zwischenbild“ auch den Fall eines virtuellen Bildes, welches von einer Optik erzeugt wird und von einem Sensorsystem (ggf. durch ein optisches System hindurch) aufgenommen werden könnte.
Dies bedeutet insbesondere, dass das einzige durch eine Optik erzeugte Abbild des Werkstücks auf der Sensorebene liegt und die Vorrichtung keine Optik enthält, die ein solches Zwischenbild erzeugt. Ein herkömmliches Mikroskop wird daher nicht von der Erfindung umfasst, da dort ein Zwischenbild erzeugt wird. Grund dafür ist, dass die Optik, welche ein Zwischenbild erzeugt, Fehler oder Verschmutzungen aufweisen und damit das Messergebnis systematisch Messfehlern unterwerfen könnte.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung daher so gestaltet, dass sich außer dem optischen System zwischen dem Messbereich und dem Sensorsystem keine weitere fokussierende Optik befindet. Bevorzugt befindet sich in dem Raum zwischen Prüfling und dem Sensorsystem kein räumlich von dem Sensorsystem getrenntes optisches Element (weder eine Linse noch ein Prisma noch ein Spiegel), insbesondere nur ein Gas (bzw. ein Gasgemisch wie z.B. Luft) oder ein Vakuum.
Auf diese Weise können Fehler in der Messung durch Verunreinigungen der Fehler der vorgenannten optischen Elemente vermieden und die Messung dahingehend optimiert werden.According to the invention, the device is designed so that no intermediate image of the workpiece is recorded by the sensor system. The term “intermediate image” comes from the field of light microscopy and describes the image of the object that is generated by the lens. Even if the intermediate image in microscopy is a real image, the present invention, in particular with the term “intermediate image”, also includes the case of a virtual image that is generated by an optical system and by a sensor system (possibly by an optical system through) could be recorded.
This means in particular that the only image of the workpiece generated by optics lies on the sensor plane and the device does not contain any optics that generate such an intermediate image. A conventional microscope is therefore not covered by the invention, since an intermediate image is generated there. The reason for this is that the optics that generate an intermediate image have errors or soiling and could therefore systematically subject the measurement result to measurement errors.
According to a further preferred embodiment, the device is therefore designed in such a way that apart from the optical system there is no further focusing optics between the measuring area and the sensor system. There is preferably no optical element (neither a lens nor a prism nor a mirror), in particular only a gas (or a gas mixture such as air) or a vacuum, in the space between the test object and the sensor system.
In this way, errors in the measurement due to contamination of the errors of the aforementioned optical elements can be avoided and the measurement can be optimized accordingly.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Sensorsystem ebenfalls nicht die Form der Oberfläche der zu messenden Werkstücke auf (ist z.B. gerade). Das optische System umfasst jedoch Lichtleiter, z.B. Glasfasern, die dermaßen angeordnet und/oder ausgestaltet sind, dass sie an der einen Seite mit Pixeln oder Pixelgruppen des Sensorsystems optisch verbunden sind und an ihrer anderen Seite (Werkstückseite) einen jeweils gleichen Abstand zum Messbereich einhalten.
Dies wird bevorzugt dadurch erreicht, dass die Länge der Lichtleiter so bemessen ist, dass sie dieses Erfordernis erfüllen, oder bevorzugt dadurch erreicht, dass alle Lichtleiter zwar gleich lang sind, sie jedoch eine Elastizität aufweisen so dass Unterschiede des Abstandes des Messbereichs zum Sensorsystem durch einen Kurvenverlauf des Lichtleiters kompensiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind alle Lichtleiter gleichlang und an ihrer Werkstückseite in einer elastischen Halterung gehaltert. Durch Verbiegen der Halterung kann die Werkstückseite aller Lichtleiter einfach an die Form der Werkstückoberfläche (z.B. eine Krümmung) angepasst werden. Dies ist sogar für mehrere verschiedene Oberflächenformen (z.B. verschiedene Krümmungen) möglich. In dieser Ausführungsform ist die Lage des Sensorsystems relativ zur Werkstückoberfläche unerheblich. so kann die Sensoroberfläche auch um 90° oder gar 180° relativ zur Werkstückoberfläche verdreht sein. Durch die Lichtleiter wird das Licht trotzdem in die einzelnen Pixel geleitet. Eine solch gedrehte Anordnung des Sensorsystems kann in diesem Fall sogar Vorteile haben, da die unterschiedlichen Abstände der Lichtleiter, die durch Biegung derselben kompensiert wird, dadurch einen geringeren Biegungsradius der Lichtleiter erfordern könnten.In a further embodiment, the sensor system also does not have the shape of the surface of the workpieces to be measured (is, for example, straight). However, the optical system comprises light guides, e.g. glass fibers, which are arranged and / or designed in such a way that they are optically connected on one side to pixels or pixel groups of the sensor system and on their other side (workpiece side) maintain the same distance from the measurement area.
This is preferably achieved in that the length of the light guides is dimensioned so that they meet this requirement, or preferably achieved in that all light guides are of the same length, but they have an elasticity so that differences in the distance between the measuring range and the sensor system are caused by a Curve of the light guide can be compensated. In a preferred embodiment, all light guides are of the same length and are held in an elastic holder on their workpiece side. By bending the holder, the workpiece side of all light guides can be easily adapted to the shape of the workpiece surface (eg a curvature). This is even possible for several different surface shapes (e.g. different curvatures). In this embodiment, the position of the sensor system relative to the workpiece surface is irrelevant. so the sensor surface can also be rotated by 90 ° or even 180 ° relative to the workpiece surface. The light guides the light into the individual pixels anyway. Such a rotated arrangement of the sensor system can even have advantages in this case, since the different distances between the light guides, which are compensated for by bending them, could thereby require a smaller bending radius of the light guides.
Auch wenn das Sensorsystem aus Gründen der Tiefenschärfe vorzugsweise eine Zeilenkamera umfasst, bieten die oben beschriebenen Lösungen auch die Möglichkeit, Flächenkameras bei gleichbleibender Tiefenschärfe einzusetzen. Sowohl die Lösung mit einer holografischen Optik als auch die Lösung mittels Lichtleitern (Glasfasern) ermöglichen eine hohe Tiefenschärfe unabhängig von der Form von Sensorsystem und Werkstückoberfläche.Even if the sensor system preferably includes a line camera for reasons of depth of field, the solutions described above also offer the possibility of using area cameras with a constant depth of field. Both the solution with holographic optics and the solution using light guides (glass fibers) enable a high depth of field regardless of the shape of the sensor system and workpiece surface.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Beleuchtungssystem mindestens zwei Lichtquellen, die jeweils unterschiedlich zu dem Sensorsystem beabstandet sind.In a preferred embodiment, the lighting system comprises at least two light sources, which are each spaced differently from the sensor system.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Sensorsystemsystem mindestens zwei Sensormodule, die jeweils unterschiedlich zu dem Lichtsystem beabstandet sind.In a preferred embodiment, the sensor system system comprises at least two sensor modules, each of which is spaced differently from the light system.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ein Bewegungssystem, welches dazu ausgelegt ist, die Vorrichtung relativ zu dem zu untersuchenden Werkstück zu bewegen. Dazu weist die Vorrichtung insbesondere eine Halterung auf, in der die Anordnung Sensorsystem-Beleuchtungssystem und/oder eine Werkstückaufnahme drehbar angeordnet ist und ein Bewegungsmodul, das dazu ausgelegt ist eine automatische Drehung der Anordnung Sensorsystem-Beleuchtungssystem und/oder der Werkstückaufnahme zu erreichen. Bevorzugte Bewegungsmodule enthalten Elektromotoren und ggf. auch Getriebeelemente.In a preferred embodiment, the device comprises a movement system which is designed to move the device relative to the workpiece to be examined. For this purpose, the device has in particular a holder in which the arrangement of the sensor system-lighting system and / or a workpiece holder is rotatably arranged and a movement module that is designed to achieve automatic rotation of the arrangement of the sensor system-lighting system and / or the workpiece holder. Preferred movement modules contain electric motors and possibly also gear elements.
Bevorzugte Bewegungen sind Translationen und/oder Rotationen, die insbesondere gleichförmig, d.h. mit konstanter Geschwindigkeit oder angeregt durch gleichförmige digitale Pulse erfolgen.
Beispiel für eine gleichförmige Bewegung ist eine konstante Drehung des Prüflings unter der Vorrichtung oder eine konstante Drehung der Vorrichtung über dem Messbereich.
Beispiel für eine Bewegung basierend auf digitalen Pulsen ist eine Bewegung in gleichmäßigen Schritten, wobei bevorzugt in den Pausen zwischen den Schritten jeweils eine Aufnahme des Prüflings erfolgt. Der Prüfling wird also in Ruhe aufgenommen, dann um einen Schritt bewegt und erneut in der geänderten Position in Ruhe aufgenommen.Preferred movements are translations and / or rotations, which in particular take place uniformly, that is to say at a constant speed or excited by uniform digital pulses.
An example of a uniform movement is a constant rotation of the test object under the device or a constant rotation of the device over the measuring range.
An example of a movement based on digital pulses is a movement in uniform steps, the test specimen preferably being recorded in the pauses between the steps. The test specimen is taken in rest, then moved by one step and taken again in the changed position in rest.
Auf diese Weise ist es möglich, die Oberfläche des Werkstückes relativ zum Sensorsystem und dem Beleuchtungssystem zu bewegen und somit einen großen Bereich des Werkstücks bis hin zur gesamten Oberfläche des Werkstücks zu untersuchen.
Beispielsweise können gerade Werkstückfläche in Form einer Translation an dem Sensorsystem/Beleuchtungssystem vorbeigeführt und währenddessen untersucht werden. Bei rotationssymmetrischen Werkstücken, wie z.B. Linsen, kann die Oberfläche durch Drehung an dem Sensorsystem/Beleuchtungssystem vorbeigeführt und währenddessen untersucht werden.In this way it is possible to move the surface of the workpiece relative to the sensor system and the lighting system and thus to examine a large area of the workpiece up to the entire surface of the workpiece.
For example, the workpiece surface can be moved past the sensor system / lighting system in the form of a translation and examined during this. In the case of rotationally symmetrical workpieces, such as lenses, the surface can be moved past the sensor system / lighting system by rotating and examined during this.
In einer bevorzugten Ausführungsform ruhen Werkstück und Sensorsystem/ Beleuchtungssystem relativ zueinander und eine (scheinbare) Bewegung der Oberfläche des Werkstücks wird durch ein bewegtes optische Element erreicht. Dazu weist die Vorrichtung ein optisches Ablenkungselement, insbesondere einen Spiegel und/oder ein Prisma auf, welches durch ein Bewegungsmodul bewegt wird. Dabei ist das System aus Ablenkungselement/Bewegungsmodul so gestaltet, dass Licht des Beleuchtungssystems durch das Ablenkungselement abgelenkt wird, auf den Messbereich fällt und (sofern es dort reflektiert bzw. transmittiert wird) erneut durch das Ablenkungselement abgelenkt wird und auf das Sensorsystem trifft. Diese zweimalige Ablenkung ist aufgrund der gemeinsamen Anordnung von Sensorsystem/Beleuchtungssystem notwendig. Bevorzugte Ablenkungselemente zur Simulation einer translatorischen Bewegung sind Spiegel und/oder Prismen, die relativ zur Oberfläche gekippt werden, bevorzugte Ablenkungselemente zur Simulation einer translatorischen Bewegung sind Spiegel und/oder Prismen, die relativ zur Oberfläche gedreht werden. Bevorzugt wird auch ein Abbe-König-Rotator als Ablenkungselement eingesetzt.In a preferred embodiment, the workpiece and the sensor system / lighting system rest relative to one another and an (apparent) movement of the surface of the workpiece is achieved by a moving optical element. For this purpose, the device has an optical deflection element, in particular a mirror and / or a prism, which is moved by a movement module. The system of deflection element / movement module is designed in such a way that light from the lighting system is deflected by the deflection element, falls on the measurement area and (if it is reflected or transmitted there) is deflected again by the deflection element and hits the sensor system. This double deflection is necessary due to the common arrangement of the sensor system / lighting system. Preferred deflection elements for simulating a translational movement are mirrors and / or prisms that are tilted relative to the surface, preferred deflection elements for simulating a translational movement are mirrors and / or prisms that are rotated relative to the surface. An Abbe-Koenig rotator is also preferably used as a deflection element.
In einigen Anwendungsfällen ist es von Vorteil, wenn das Werkstück unter der Vorrichtung rotiert. In dem Fall, in dem der Rotationsmechanismus nicht Teil der Vorrichtung ist, bzw. dass eine exakte Justage eines Pixels des Sensorsystems auf die Drehachse nicht möglich ist, kann die Überprüfung des Werkstücks weiter verbessert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Sensorsystem in dem Bereich, in dem bei einer Messung bestimmungsgemäß die Drehachse hindurchlaufen soll, ein flächiges Sensorelement, welches in seinen beiden sensitiven Flächenausdehnungen mindestens der Justiergenauigkeit entspricht. Die maximale Flächenausdehnung liegt aus Gründen der Wirtschaftlichkeit nicht über der doppelten Justiergenauigkeit. Insbesondere ist die Justiergenauigkeit 1 mm, meist jedoch 0,1 mm oder sogar noch geringer (z.B. 0,01 mm). Damit kann eine ungenaue Ausrichtung des Werkstücks kompensiert werden.In some applications it is advantageous if the workpiece rotates under the device. In the event that the rotation mechanism is not part of the device or that an exact adjustment of a pixel of the sensor system to the axis of rotation is not possible, the examination of the workpiece can be further improved.
In a preferred embodiment, the sensor system comprises, in the area in which the axis of rotation is intended to pass through during a measurement, a flat sensor element, which in its two sensitive surface areas corresponds at least to the adjustment accuracy. For reasons of economy, the maximum surface area is not more than twice the adjustment accuracy. In particular, the adjustment accuracy is 1 mm, but mostly 0.1 mm or even less (eg 0.01 mm). In this way, inaccurate alignment of the workpiece can be compensated for.
Liegt nun das Zentrum des Sensorsystems im Rahmen der Justiergenauigkeit außerhalb der Drehachse, wird der Oberflächenbereich des Werkstücks um die Drehachse herum dennoch durch das flächige Sensorelement aufgenommen. Insbesondere im Fall einer Messung an Linsen ist die Wölbung dieser Linsen in ihrem Zentrum, in dem auch die Drehachse liegt, nicht sehr groß, wodurch es dort auch im Hinblick auf die Tiefenschärfe keine Probleme bei der Messung geben wird.If the center of the sensor system lies outside of the axis of rotation within the scope of the adjustment accuracy, the surface area of the workpiece around the axis of rotation is nevertheless recorded by the flat sensor element. Particularly in the case of a measurement on lenses, the curvature of these lenses in their center, in which the axis of rotation also lies, is not very large, so that there will be no problems with the measurement there, also with regard to the depth of field.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zusätzlich eine Schwenkvorrichtung, mit der die Vorrichtung mittels eines Bewegungselements längs einer Bahn bewegt werden kann. Mit einer solchen Ausführungsform muss das Sensorsystem nicht zwingend die Breite oder zumindest den Radius eines Werkstücks überragen, sondern kann kleiner sein, wobei die Vorrichtung während der Messung entsprechend über dem Werkstück verfahren werden sollte.
Die Schwenkvorrichtung ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass die Vorrichtung dermaßen über das Werkstück bewegt wird, dass es stets parallel zur Normalen des gerade untersuchten Bereichs des Werkstücks ausgerichtet ist und sich vorzugsweise stets im selben Abstand befindet. Beispielsweise würde dies im Falle der Vermessung eines ebenen Werkstücks einer Bewegung entlang einer Ebene oder Geraden entsprechen und bei Vermessung einer Linse einer Bewegung auf einer gekrümmten Bahn mit gleichzeitiger Drehung der Vorrichtung, so dass diese stets der Krümmung folgt.In a preferred embodiment, the device additionally comprises a swivel device with which the device can be moved along a path by means of a movement element. With such an embodiment, the sensor system does not necessarily have to protrude beyond the width or at least the radius of a workpiece, but can be smaller, and the device should be moved accordingly over the workpiece during the measurement.
The pivoting device is preferably designed such that the device is moved over the workpiece in such a way that it is always aligned parallel to the normal of the area of the workpiece being examined and is preferably always at the same distance. For example, in the case of measuring a flat workpiece, this would correspond to a movement along a plane or straight line and, when measuring a lens, to a movement on a curved path with simultaneous rotation of the device so that it always follows the curvature.
Eine bevorzugte Ausführungsform, die eine schnelle Vermessung eines Werkstücks gewährleistet, weist mindestens zwei Anordnungen eines Sensorsystems und eines Beleuchtungssystems, wie oben beschrieben, auf. Diese beiden Anordnungen können radial oder azimutal angebracht sein. Bei stark gekrümmten Oberflächen des zu untersuchenden Werkstücks ist auch eine sagittale Anordnung auf gleichem Abstand zum Prüfling bevorzugt, so dass die Winkelverhältnisse bezüglich der Oberfläche fest bleiben.A preferred embodiment that ensures rapid measurement of a workpiece has at least two arrangements of a sensor system and an illumination system, as described above. These two arrangements can be attached radially or azimuthally. In the case of strongly curved surfaces of the workpiece to be examined, a sagittal arrangement at the same distance from the test object is also preferred, so that the angular relationships with respect to the surface remain fixed.
Jede der Anordnungen aus Sensorsystem und Beleuchtungssystem ist dabei Bezüglich der relativen Anordnung Sensorsystem und Beleuchtungssystem, zumindest jedoch bezüglich des voreingestellten Aufnahmewinkels des Lichtes des Beleuchtungssystems durch das jeweilige Sensorsystem, identisch.Each of the arrangements of the sensor system and the lighting system is identical with regard to the relative arrangement of the sensor system and the lighting system, but at least with regard to the preset angle of the light of the lighting system by the respective sensor system.
Eine bevorzugte Ausführungsform umfasst zusätzlich ein Staubentfernungssystem, mittels dessen Staub an der Messstelle entfernt, insbesondere abgeblasen bzw. abgespült und/oder abgesaugt werden kann.
Ein bevorzugtes Staubentfernungssystem umfasst mindestens eine Einheit zum Abblasen von Staub und/oder zum abspülen von Staub, und weist insbesondere Düsen auf, mittels denen ein Fluid auf das Werkstück unter Druck aufgebracht werden kann. Bevorzugt sind dabei Wasserstrahldüsen oder Luftdüsen. Staub wird auf diese Weise von der Oberfläche des Werkstücks durch das Fluid gelöst und die gelösten Staubelemente bewegen sich danach mit dem Fluidstrom mit.A preferred embodiment additionally comprises a dust removal system, by means of which dust at the measuring point can be removed, in particular blown off or rinsed off and / or sucked off.
A preferred dust removal system comprises at least one unit for blowing off dust and / or for rinsing off dust, and in particular has nozzles by means of which a fluid can be applied to the workpiece under pressure. Water jet nozzles or air nozzles are preferred. In this way, dust is loosened from the surface of the workpiece by the fluid and the loosened dust elements then move with the fluid flow.
Ein weiteres bevorzugtes Staubentfernungssystem umfasst mindestens eine Einheit zum Absaugen von Staub und weist insbesondere Elemente auf, die zum Einsaugen eines (staubenthaltenden) Fluids ausgelegt sind.
Die beiden oben genannten bevorzugten Ausführungsformen liegen insbesondere in Kombination vor. Dies hat den Vorteil, dass Staub durch ein Fluid effektiv gelöst werden kann, und das staubenthaltende Fluid nicht in dem Bereich des Werkstücks verbleibt sondern von dort entfernt wird.Another preferred dust removal system comprises at least one unit for suctioning off dust and in particular has elements which are designed for sucking in a (dust-containing) fluid.
The two preferred embodiments mentioned above are in particular present in combination. This has the advantage that dust can be effectively dissolved by a fluid, and the dust-containing fluid does not remain in the area of the workpiece but is removed from there.
Eine Kombination von Einheit zum Abblasen von Staub und zum abspülen von Staub ist ebenfalls bevorzugt. Insbesondere in einem Modus, in dem zuerst ein flüssiges Fluid und danach ein gasförmiges Fluid auf das Werkstück aufgebracht wird, sorgt das gasförmige Fluid für eine Trocknung.
Auf diese Weise kann Staub erst fortgespült werden und die Werkstückoberfläche anschließend getrocknet und verbleibender Staub fortgeblasen werden.A combination of a unit for blowing off dust and rinsing off dust is also preferred. In particular in a mode in which first a liquid fluid and then a gaseous fluid is applied to the workpiece, the gaseous fluid provides for drying.
In this way, dust can first be flushed away and the workpiece surface can then be dried and remaining dust can be blown away.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Staubentfernungssystem nur zu einem Zeitpunkt aktiviert, an dem von dem Rechensystem eine Verunreinigung, z.b. Staub, an der Messstelle erkannt worden ist und nach Erkennung einer verunreinigungsfreien Messstelle wieder deaktiviert. Auf diese Weise tritt das Staubentfernungssystem nur dann in Aktion wenn die Messstelle auch Verunreinigungen aufweist und ist ansonsten deaktiviert.
Insbesondere wenn zur Prüfung genug Zeit zur Verfügung steht und wenige Messstellen ausreichen, ist es von Vorteil, Luft- bzw. Wasserdüsen (ggf. inklusive Absaugung) direkt in den Prozessschritt der Oberflächenprüfung zu integrieren.In a preferred embodiment, the dust removal system is activated only at a point in time at which contamination, for example dust, has been recognized at the measuring point by the computing system and is deactivated again after a contamination-free measuring point has been recognized. In this way, the dust removal system only comes into action when the measuring point also has contamination and is otherwise deactivated.
In particular, if there is enough time for the test and a few measuring points are sufficient, it is advantageous to integrate air or water nozzles (possibly including suction) directly into the process step of the surface test.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das Staubentfernungssystem zu einem vorher festgelegten Zeitpunkt in einem Bereich des Werkstücks aktiviert, der in naher Zukunft (einer Zeit > 0,1 s, jedoch insbesondere max. 10 s) die Messstelle wird. Auf diese Weise wird ein Zeitverlust durch eine Datennahme von Staub oder durch eine spätere Nachbehandlung verringert.In a further preferred embodiment, the dust removal system is activated at a predetermined point in time in an area of the workpiece that will be the measuring point in the near future (a time> 0.1 s, but in particular a maximum of 10 s). In this way, a loss of time due to data taking from dust or due to subsequent post-treatment is reduced.
Eine Prüfung im Reinraum Klasse
Für eine staubfreie Fertigung ist es von Vorteil, wenn durch einen optionalen Wechselmechanismus das Werkstück nach der Überprüfung automatisch gewechselt werden kann. Daher weist eine bevorzugte Ausführungsform einen solchen Wechselmechanismus auf.An exam in the clean room class
For dust-free production, it is advantageous if the workpiece can be changed automatically after the inspection using an optional changing mechanism. A preferred embodiment therefore has such a change mechanism.
Insbesondere ist mit der Vorrichtung bzw. dem Verfahren die einfache und automatisierte Detektion und Vermessung von Kratzern, Lunkern, Verunreinigungen, Blasen, Schlieren und Staub möglich.In particular, the device and the method enable the simple and automated detection and measurement of scratches, voids, contamination, bubbles, streaks and dust.
Beispiele für bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Abbildungen dargestellt.
-
1 zeigt schematisch den Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform. -
2 zeigt schematisch diese Ausführungsform in drei verschiedenen Messpositionen. -
3 verdeutlicht schematisch den Messablauf. -
4 zeigt typische Intensitätsverteilungen reflektierter Lichtstrahlen.
-
1 shows schematically the structure of a preferred embodiment. -
2 shows schematically this embodiment in three different measuring positions. -
3 illustrates the measuring process schematically. -
4th shows typical intensity distributions of reflected light rays.
In
Die von dem Beleuchtungssystem ausgesandten Lichtstrahlen
Eine Anordnung von Beleuchtungsmodulen auf der vom Sensorsystem abgewandten Seite des Werkstücks und Messung der transmittierten Strahlung im Dunkelfeld ist ebenfalls möglich und je nach Anwendung auch bevorzugt.In
The light rays emitted by the lighting system
An arrangement of lighting modules on the side of the workpiece facing away from the sensor system and measurement of the transmitted radiation in the dark field is also possible and, depending on the application, also preferred.
In diesem Fall ist das Sensorsystem
Optional kann Staub sofort mittels einer Düse
Durch einen optionalen Wechselmechanismus
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102015201823.7A DE102015201823B4 (en) | 2015-02-03 | 2015-02-03 | Device and method for the automated classification of the quality of workpieces |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102015201823.7A DE102015201823B4 (en) | 2015-02-03 | 2015-02-03 | Device and method for the automated classification of the quality of workpieces |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102015201823A1 DE102015201823A1 (en) | 2016-08-04 |
| DE102015201823B4 true DE102015201823B4 (en) | 2020-11-05 |
Family
ID=56409866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102015201823.7A Active DE102015201823B4 (en) | 2015-02-03 | 2015-02-03 | Device and method for the automated classification of the quality of workpieces |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102015201823B4 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102021105946A1 (en) | 2021-03-11 | 2022-09-15 | Asml Netherlands B.V. | Measuring device and method for measuring roughness and/or defects on a surface |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2560951B (en) | 2017-03-29 | 2020-06-17 | Redlux Ltd | Inspection of components for imperfections |
| WO2019049065A1 (en) * | 2017-09-07 | 2019-03-14 | Novartis Ag | Contact lens inspection system and method |
| US20220233071A1 (en) * | 2021-01-26 | 2022-07-28 | Alcon Inc. | Method for the inspection of an ophthalmic lens for semi-opaque defects |
| DE102021104440A1 (en) | 2021-02-24 | 2022-08-25 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein | Measurement system for a manufacturing system for in-situ recording of a property and method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3693025A (en) * | 1969-11-28 | 1972-09-19 | Brun Sensor Systems Inc | Apparatus and method for eliminating interference errors in dual-beam infrared reflection measurements on a diffusely reflecting surface by geometrical elimination of interference-producing specularly-reflected radiation components |
| GB2277148A (en) * | 1993-04-07 | 1994-10-19 | James William Feather | Goniophotometer |
| WO2010127872A1 (en) * | 2009-05-04 | 2010-11-11 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Device and method for angularly resolved scattered light measurement |
| DE102012005417A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Friedrich-Schiller-Universität Jena | Device for measuring angle-dissolved scattered light of sample e.g. lens, determines values for power spectral density to analyze scattered components and parameters for connection of fractal spectral power density |
-
2015
- 2015-02-03 DE DE102015201823.7A patent/DE102015201823B4/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3693025A (en) * | 1969-11-28 | 1972-09-19 | Brun Sensor Systems Inc | Apparatus and method for eliminating interference errors in dual-beam infrared reflection measurements on a diffusely reflecting surface by geometrical elimination of interference-producing specularly-reflected radiation components |
| GB2277148A (en) * | 1993-04-07 | 1994-10-19 | James William Feather | Goniophotometer |
| WO2010127872A1 (en) * | 2009-05-04 | 2010-11-11 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Device and method for angularly resolved scattered light measurement |
| DE102012005417A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Friedrich-Schiller-Universität Jena | Device for measuring angle-dissolved scattered light of sample e.g. lens, determines values for power spectral density to analyze scattered components and parameters for connection of fractal spectral power density |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102021105946A1 (en) | 2021-03-11 | 2022-09-15 | Asml Netherlands B.V. | Measuring device and method for measuring roughness and/or defects on a surface |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102015201823A1 (en) | 2016-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102011119806B4 (en) | Method and device for making a marking on a spectacle lens visible | |
| EP0249799B1 (en) | Apparatus for inspecting components of transparent material as to surface defects and inclusions | |
| DE102015201823B4 (en) | Device and method for the automated classification of the quality of workpieces | |
| DE102012205311B4 (en) | Optical device, in particular polarimeter, for detecting inhomogeneities in a sample | |
| WO2018024648A1 (en) | Method and device for the optical examination of transparent bodies | |
| EP1716410A1 (en) | Method and system for inspecting surfaces | |
| DE102010029216A1 (en) | Inspection and inspection systems for glass panels | |
| DE19809505A1 (en) | Test unit for determining optical faults or contamination on optical element, e.g. lens | |
| EP2710806A1 (en) | Checking apparatus for a camera, and a method for checking a camera | |
| DE102006019468B3 (en) | Optical sensor for collection of point shaped, linear shaped or laminar defects at plane surface area, has telecentric laser scanner comprises laser for approximately perpendicular lighting of flat surface area and has scanning reflector | |
| DE102009058215A1 (en) | Method for testing surface of bearing component e.g. bearing ring of roller bearing, involves selecting illumination and/or mapping geometry, and determining whether surface defect lies at detection area by analyzing threshold range | |
| DE4434699C2 (en) | Arrangement for checking transparent or reflective objects | |
| DE4320845C1 (en) | Arrangement for measuring scattered light in bores in work-pieces or in tubes | |
| EP2144052A1 (en) | Method and device for detecting and classifying defects | |
| WO2015132137A1 (en) | Device for determining the particle size and/or the particle shape of a particle mixture | |
| DE102006054148B4 (en) | Apparatus for optically detecting perturbations on bodies of transparent material having at least one optical-grade planar interface | |
| WO2015058927A1 (en) | Optical method and optical device for determining a property of a partly transparent object on a partly reflective support surface, and computer-readable medium | |
| WO2018149877A1 (en) | Optical inspection system and method for optically inspecting a test object | |
| CH697954B1 (en) | Method and apparatus for workpiece inspection and / or supervision. | |
| DE102012010190B4 (en) | Method, device and endoscope and attachment | |
| DE112009001936B4 (en) | Inspection device and method for the optical examination of object surfaces, in particular wafer edges | |
| DE102020128223A1 (en) | Inner surface image inspection device | |
| AT510849A4 (en) | DEVICE FOR THE OPTICAL RECORDING OF OBJECTS | |
| DE102015105128A1 (en) | Method and device for measuring the degree of gloss and / or the mattness of objects | |
| DE102015115735B3 (en) | Apparatus and method for visualizing a sign on a spectacle lens |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final |