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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung einer Tönung bzw. Beschichtung einer Spiegeloberfläche, bei welcher die zu prüfende Spiegeloberfläche mit Licht beleuchtet wird.
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Spiegeloberflächen, insbesondere solche, die in einem Fahrzeug verwendet werden sollen, müssen hinsichtlich ihrer Helligkeit bzw. Tönung homogen und konstant sein. Insbesondere bei Spiegeloberflächen mit der technischen Funktion einer Verdunklung, bei welchen ein EC-Fluid elektrisch geschaltet wird, kann ein inhomogener Tönungsgrad der Spiegeloberfläche auftreten. Dabei erscheint das Spiegelbild fleckig oder wolkig.
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Es ist bekannt, den Tönungsgrad und/oder den Verlauf des Schaltvorganges auf der Spiegeloberfläche mittels einer punktuellen Messung des Reflexionsgrades in jeden zu messenden Punkt zu bestimmen. Diese Messung liefert aber aufgrund der Anzahl und der Anordnung der Messpunkte kein ganzheitliches Messergebnis.
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Weiterhin ist es bekannt, eine direkte Fotografie der Spiegeloberfläche auszuwerten, die den reflektierten Hintergrund zeigt. Aufgrund von Winkel- und Entfernungsabhängigkeiten erscheint schon der reflektierte Hintergrund immer inhomogen, so dass keine zuverlässige Aussage zur Helligkeitsverteilung bzw. Tönung der Spiegeloberfläche getätigt werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Messung einer Tönung bzw. Beschichtung einer Spiegeloberfläche anzugeben, welches eine zuverlässige messtechnische Erfassung einer inhomogen Tönung bzw. Beschichtung einer Spiegeloberfläche erlaubt.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
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Die Aufgabe ist mit einem Verfahren dadurch gelöst, dass die zu prüfende Spiegeloberfläche vollflächig mit Licht beleuchtet und ein Reflexionsbild der Spiegeloberfläche hinsichtlich einer Helligkeitsverteilung ausgewertet wird. Durch diese indirekte Messung wird eine reproduzierbare Bestimmung der Helligkeitsverteilung bzw. Tönung ermöglicht, welche von Spiegelhintergrund unverfälscht bleiben. Die vollflächige Auswertung der Spiegeloberfläche führt zu einer genauen Einschätzung der Helligkeitsverteilung auf der Spiegeloberfläche.
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Vorteilhafterweise wird ein Reflexionsbild der zu prüfenden Spiegeloberfläche fotografiert und mittels einer Analyse von Grau- und Schwarzwerten hinsichtlich der Helligkeitsverteilung bzw. Tönung ausgewertet. Die Analyse des Reflexionsbildes gestattet ein besonders zuverlässiges reproduzierbares, ganzheitliches Messergebnis.
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In einer Ausgestaltung wird zur Auswertung ein Gradient einer Helligkeitsänderung bestimmt. Eine einfache Auswertung wird somit durch die Anwendung von mathematischen Methoden möglich.
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In einer Variante wird zur Prüfung einer geänderten Tönung eine elektrische Spannung an die zu prüfende Spiegeloberfläche angelegt und das dabei ermittelte Reflexionsbild der Spiegeloberfläche mit einem im spannungsfreien Zustand der Spiegeloberfläche erzeugten Reflexionsbild verglichen. Dadurch wird gewährleistet, dass auch der Schaltvorgang, durch welchen die Tönung der Spiegeloberfläche verändert wird, gleichmäßig stattfindet, ohne dass eine Wolkigkeit auftritt.
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In einer Ausführungsform werden zum Vergleich mit dem im spannungsfreien Zustand der Spiegeloberfläche erzeugten Reflexionsbild nach Anlegen der elektrischen Spannung in vorgegebenen Zeitabständen mehrere Reflexionsbilder fotografiert. Durch den Vergleich jedes einzelnen fotografierten Reflexionsbildes mit dem im spannungsfreien Zustand der Spiegeloberfläche erzeugten Reflexionsbild lässt sich zuverlässig feststellen, ob die Konstanz der durch das Anlegen der elektrischen Spannung eingestellten Tönung gegeben ist.
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Es ist von Vorteil, wenn eine vorgegebene Anzahl der Reflexionsbilder innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer fotografiert wird. Dabei wird davon ausgegangen, dass nach Ablauf der Zeitdauer sich die durch Anlegen der elektrischen Spannung eingestellte Tönung sich nicht mehr ändert.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel einer Spiegeloberfläche eines Fahrzeugspiegels in einem Sollzustand,
- 2 ein Ausführungsbeispiel einer Spiegeloberfläche eines Fahrzeugspiegels in einem toleranzbehafteten Zustand,
- 3 ein Ausführungsbeispiel für eine Messanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Fahrzeugspiegels, vorzugsweise eines Außenspiegels. Der Außenspiegel 1 besteht aus einem Gehäuse 3, welcher ein Spiegelglas 5 aufnimmt. In eine Spiegeloberfläche 7 des Spiegelglases 5 sind Markierungslinien 9 und Warn- bzw. Leuchtsymbole 11 eingelassen. Die Spiegeloberfläche 7 kann durch Anlegen einer elektrischen Spannung abgedunkelt werden.
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Die in 1 dargestellte Spiegeloberfläche 7 zeigt eine homogene und gleichmäßige Tönung. Im Gegensatz dazu ist in 2 ein toleranzbehafteter Zustand der Tönung der Spiegeloberfläche 7 dargestellt, welche wolkige und somit ungleichmäßige Bereiche 13 aufweist.
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Ein Ausführungsbeispiel für eine Messanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 3 dargestellt. Ein Prüfling 15 mit der zu prüfenden Spiegeloberfläche 7 wird in eine Aufnahme 17 eingelegt, die so angeordnet ist, dass Lichtstrahlen 19, welche von einer Lichtquelle 21 über eine Optik 23 ausgestrahlt werden, von der zu prüfenden Spiegeloberfläche 7 reflektiert werden. Die reflektierten Lichtstrahlen 25 werden auf eine Bildebene 27, die beispielsweise von einer Leinwand oder einer Mattscheibe gebildet wird, geworfen, wo ein Reflexionsbild 29 der Spiegeloberfläche 7 wiedergegeben wird. Dieses Reflexionsbild 29 wird von einer vor oder hinter der Bildebene 27 aufgestellten Kamera 31 abfotografiert.
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Um eine Helligkeitsverteilung der Spiegeloberfläche des Prüflings 15 zu bestimmen, wird der Prüfling 15 in die Aufnahme 17 eingesetzt und die Lichtquelle 21 eingeschaltet. Das auf der Bildebene 27 entstandene Reflexionsbild 29 wird von der Kamera 31 abfotografiert. Anschließend wird das abfotografierte gesamte Reflexionsbild 29 mittels einer mathematischen Analysemethode hinsichtlich auftretender Grau- und Schwarzwerte bewertet, um eine Homogenität der Helligkeitsänderung festzustellen. Daraus wird ein Gradient der Helligkeitsänderungen im Reflexionsbild bestimmt, mittels welchem die Helligkeitsverteilung auf der Spiegeloberfläche 7 bewertet wird.
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Soll eine Tönung der Spiegeloberfläche 7 eines Prüflings 15 bewertet werden, wird zunächst der Prüfling 15 in die Aufnahme 17 eingelegt und in dieser elektrisch kontaktiert. Nach Einschaltung der Lichtquelle 21 wird das Reflexionsbild 29 im spannungsfreien Zustand aufgenommen. Danach wird eine elektrische Spannung an den Prüfling 15 angelegt, so dass die Spiegeloberfläche 7 des Prüflings eine Tönung aufweist. In vorgegebenen Zeitabständen wird das jetzt entstandene Reflexionsbild 29 von der Kamera 31 abfotografiert. Jedes einzelne der aufgenommenen Reflexionsbilder 29 wird mit dem Reflexionsbild 29 verglichen, welches im spannungsfreien Zustand erstellt worden ist. Auch in diesem Fall wird jeder Vergleich mit mathematischen Methoden ausgewertet und jeweils ein Gradient der Tönungsänderung bestimmt.
