DE19722607A1 - Selbsttätiges Verfahren sowie Einrichtung zum Bestimmen der Eigenschaften einer Probe - Google Patents
Selbsttätiges Verfahren sowie Einrichtung zum Bestimmen der Eigenschaften einer ProbeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein selbsttätiges Verfahren zum
Bestimmen der Eigenschaften einer Probe mit einer im
wesentlichen ebenen oder nur leicht gekrümmten Oberfläche,
insbesondere der Eigenschaften eines gewebten Textils oder
von Leder oder der Oberflächenbeschaffenheit eines Werk
stücks.
Für die verarbeitende Textilindustrie, insbesondere die
Textilkonfektionäre, ist es wichtig, die Art der Stoff
bindung und die Anzahl der Kett- und Schußfäden, die
Fadendicken von Kette und Schuß sowie die Stoffdicke der
Textilien zu bestimmen, die verarbeitet werden sollen.
Diese Eigenschaften sind entscheidend für die Einstellung
von Be- und Verarbeitungsmaschinen, z. B. Nähmaschinen. Um
diese Daten zu erhalten, wurden bisher aufwendige Labor
methoden angewendet.
Bekannte Verfahren zum Erfassen der Eigenschaften einer
textilen Stoffprobe stammen z. B. von Kawabata. Hier
werden mit Labormethoden 16 Prüfparameter bestimmt, die
die Eigenschaften des Gewebes beschreiben. Derartige Ver
fahren sind sehr kostspielig, zeitaufwendig oder, falls
nur Erfahrungswerte herangezogen werden, ungenau.
Bekannt ist außerdem, die Oberfläche von Werkstücken oder
auch textiler Materialien mit einer CCD-Kamera aufzunehmen
und das erhaltene Bild automatisch in einem Computer zu
verarbeiten. Da die textilen Stoffe in diesem Fall nur in
einem großen Winkel zu Kamera beleuchtet werden können,
ist eine Auflösung der Oberflächenstruktur, insbesondere
eine Tiefenauflösung nicht möglich. Bei dem üblichen
relativ großen Abstand zwischen der Kamera und dem
textilen Stoff werden die räumlichen Strukturen außerdem
nicht in ausreichendem Maße aufgelöst. Die ebenfalls von
allen Seiten erfolgte Beleuchtung führt zu einer Ver
minderung des Kontrastes im von der Kamera aufgenommenen
Bild.
Die Erfindung läßt sich jedoch nicht nur in der Textil
industrie einsetzen. So ist es damit z. B. möglich,
Rauhigkeitsmessungen an geschliffenen oder lackierten
Oberflächen durchzuführen. Bisher wurden diese Unter
suchungen mit mechanischen Meßuhren vorgenommen, die
jedoch in vielen Fällen versagen, da der auf der Ober
fläche aufliegende und an dieser entlanggeführte Meßkopf
relativ dick ist, so daß feinere Rauhigkeiten nicht erfaßt
werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein preiswertes,
schnelles und genaues automatisches Verfahren der eingangs
genannten Art zu entwickeln, das im Falle der Anwendung
aufgewebte Textilproben zur Ermittlung von Stoffbindung,
Schuß- und Kettfadendichte sowie der Faden- und Gewebe
dicke geeignet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man
die Oberfläche der Probe punktförmig beleuchtet und das
rückgestrahlte Licht mit einer nur einen punktförmigen
Bereich erfassenden Detektoreinheit sowie die zweidimen
sionalen Koordinaten dieses Bereichs erfaßt, auf diese
Weise einen vorgegebenen Ausschnitt der Oberfläche
abtastet, die Helligkeitswerte zusammen mit den zuge
hörigen Koordinaten in einem Computer als dreidimensio
nales Profil speichert und durch Auswertung dieses Höhen
profils die Eigenschaften der Probe bestimmt.
Durch die punktförmige Beleuchtung und die punktförmige
Erfassung des beleuchteten Bereiches erhält man über
raschenderweise eine besonders hohe Auflösung in der
Tiefe, so daß die abgetasteten Helligkeitswerte zusammen
mit den zugehörigen Koordinaten ein dreidimensionales
Profil der Probe, also deren Oberflächengeometrie,
ergeben. Aus diesem Höhenprofil lassen sich unterschied
liche Probeneigenschaften im angeschlossenen Computer
errechnen.
Eine besonders gute Tiefenauflösung läßt sich mit den Aus
gestaltungen der Erfindung gemäß den Ansprüchen 2 bis 6
erreichen.
Es ist auch möglich, für die Beleuchtung ein Leuchtdioden
array in Kombination mit einem Photodiodenarray mit Optik
oder Binäroptik für mehrfache gleichzeitige Punktaus
wertung zu verwenden. Diese können als Chip ausgeführt
sein.
Der Vorteil des Lichtleiter-Einsatzes, der erfindungsgemäß
nicht unbedingt notwendig ist, liegt in der Möglichkeit,
auch unter extremsten Umweltbedingung zu messen, unter
denen elektronische Komponenten zerstört werden, wie z. B.
große Hitze, extreme Niedrigtemperaturen, hohe Feuchtig
keit.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin
dung wird vorgeschlagen, daß man die Fadendichte eines
gewebten Textils bestimmt, indem der Computer den räum
lichen Abstand zweier benachbarter Helligkeitsmaxima in
Kett- oder Schußfadenrichtung des Höhenprofils ermittelt
und die Fadendichte aus dem reziproken Wert dieses
Abstands errechnet. Dabei kann der Computer außerdem aus
dem Vergleich der Fadendichten in Kett- und Schußfaden
richtung die Art der Gewebebindung bestimmen.
Außerdem wird vorgeschlagen, daß der Computer den Winkel
abstand der Helligkeitsmaxima auf einer kreisförmigen
Profillinie mit einem absoluten Helligkeitsmaximum als
Kreismittelpunkt ermittelt und aus der Winkelabhängigkeit
die Art der Gewebebindung und/oder den Winkel der Kett-
und/oder Schußfadenrichtung bestimmt.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß man die Fadendicke
bestimmt, indem der Computer die Halbwertsbreite der
Maxima im Höhenprofil errechnet.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auch möglich,
die Dicke eines gewebten oder sonstigen Textils zu
bestimmen. Dazu wird vorgeschlagen, daß man die Dicke
eines auf einer Unterlage liegenden Textils durch Auflegen
einer ebenen Platte mit vorgegebener Dicke auf den Rand
des Textils und durch punktförmiges Beleuchten von Platte
und Unterlage, Erfassen des rückgestreuten Lichtes mit der
Detektoreinheit und Bestimmen der Differenz der Entfernung
von Platte und Unterlage zur Lichtquelle und/oder
Detektoreinheit bestimmt. Die Entfernung kann dabei aus
der bekannten mit dem Quadrat des Abstandes zur Licht
quelle erfolgenden Intensitätsabnahme des Lichts selbst
tätig ermittelt werden.
Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zum Bestimmen
der Eigenschaften einer Oberfläche, wobei die Einrichtung
insbesondere zum Durchführen des bisher beschriebenen
erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist.
Die bereits genannte erfindungsgemäße Aufgabe wird hier
durch eine, insbesondere in einer Ebene zeilen- und
spaltenweise verfahrbare, optische Abtasteinrichtung mit
mindestens einem die Oberfläche punktförmig beleuchtenden
Element und mindestens einer einen punktförmigen Bereich
des rückgestrahlten Lichts erfassenden Detektoreinheit
sowie durch einen an die Detektoreinheit angeschlossenen
Computer zur Übernahme der von der Abtasteinrichtung
gelieferten Werte für die Helligkeit und die zugeordneten
Koordinaten gelöst. Dabei können die Lichtquelle und die
Detektoreinheit separat angeordnet oder auch in einem ein
zigen Bauteil integriert sein. An Stelle der Verfahrbar
keit der Abtasteinrichtung ist es auch möglich, daß die
Probenunterlage verfahrbar ist, die beispielsweise ein
sogenannter x-y-Tisch sein kann. Schließlich liegt es
ebenfalls im Rahmen der Erfindung, wenn sowohl die
Abtasteinrichtung als auch die Probenunterlage verfahrbar
sind.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung hinsichtlich
der beleuchtenden Elemente und der Detektoreinheiten
finden sich in den Ansprüchen 13 bis 17.
Zur hohen Tiefenauflösung ist es vorteilhaft, wenn die
Licht emittierenden und die Licht aufnehmenden Lichtleiter
mit ihren der zu untersuchenden Oberfläche zugewandten
Enden parallel zueinander ausgerichtet sind und wenn ins
besondere diese Enden ohne wesentlichen Abstand aneinander
anliegen. Wichtig im erfindungsgemäßen Verfahren und der
entsprechenden Einrichtung ist eine Überlappung des punkt
förmig beleuchteten Probenbereichs mit dem Erfassungs
bereich (Sehwinkel) des Detektors. Da Lichtleiter ihr
Licht nicht parallel, sondern unter einem Winkel
abstrahlen und erfassen, reicht es aus, wenn die Licht
leiter parallel zueinander angeordnet sind. Vorteilhafter
ist es jedoch, wenn die Enden der Lichtleiter schräg auf
einander zu in einem Winkel von 0 bis 30°, vorzugsweise
von 0 bis 12°, ausgerichtet sind.
Zur besonders schnellen Erfassung des Höhenprofils wird
vorgeschlagen, daß mehrere beleuchtende Elemente und
mehrere das Licht erfassende Detektoreinheiten vorgesehen
sind, wobei jede Detektoreinheit eine separate Ausgangs
signalleitung hat, die an den Computer angeschlossen ist.
Eine besonders kompakt Bauweise wird erreicht, wenn die
beleuchtenden Elemente und die Detektoreinheiten in einer
Sensoreinheit zusammengefaßt sind. Dabei ist es besonders
vorteilhaft, wenn die beleuchtenden Elemente und die
Detektoreinheit an der Kopfseite der Sensoreinheit linien
förmig angeordnet sind. Als besonders praktikabel hat es
sich herausgestellt, wenn in diesem Fall 4 beleuchtende
Elemente und 4 Detektoreinheiten vorgesehen sind.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung
zum erfindungsgemäßen Bestimmen einer Probe,
z. B. eines gewebten Textils, in einem ersten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 1a eine schematische perspektivische Darstellung
des Licht- und Erfassungskegels für die Anord
nung nach Fig. 1,
Fig. 2 eine schematische Darstellung entsprechend Fig.
1 in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2a eine Darstellung entsprechend Fig. 1a für die
Anordnung nach Fig. 2,
Fig. 3 eine schematische perspektivische Zeichnung
einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum
Bestimmen der Eigenschaften von Oberflächen,
Fig. 4 ein zweidimensionales Höhenprofil einer ersten
Textilprobe zusammen mit 2 Diagrammen, die die
Helligkeitsverteilung entlang einer in Kett- bzw.
Schußfadenrichtung des Höhenprofils ver
laufenden Linie zeigen,
Fig. 5 die Winkelabhängigkeit der Helligkeitsverteilung
im Höhenprofil nach Fig. 4,
Fig. 6 ein zweites Höhenprofil, ebenfalls dargestellt
als zweidimensionale Helligkeitsverteilung, zu
sammen mit den entsprechenden Darstellungen des
Helligkeitsverlauf entlang einer Linie in Kett- bzw.
Schußfadenrichtung,
Fig. 7 die Winkelabhängigkeit der Helligkeitsverteilung
im Höhenprofil nach Fig. 6 und
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer erfindungs
gemäßen Anordnung zum Bestimmen der Dicke eines
Textilgewebes oder eines anderen Flächen
gebildes.
In allen Zeichnungen haben gleiche Bezugszeichen die
gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls nur ein
mal erläutert.
Ein gewebtes Textil 1 liegt auf einer ebenen Unterlage 2
auf (Fig. 1). Mit einem Lichtleiter 3, der an eine Licht
quelle 5, z. B. einer LED-Diode (Leuchtdiode) ange
schlossen ist, wird das gewebte Textil 1 punktförmig
beleuchtet. Das rückgestrahlte Licht wird von einem Licht
leiter 4 erfaßt und zu einem Photodetektor 6 weiter
geleitet.
Während der Abtastung wird die Probe oder die Abtast
einrichtung oder beide in der Probenebene motorisch
bewegt, so daß der gewünschte Probenausschnitt ausgemessen
werden kann.
In der Anordnung nach Fig. 1 verlaufen die dem gewebten
Textil 1 benachbarten Enden der Lichtleiter 3, 4 parallel
zueinander und sind eng benachbart, d. h. sie liegen
direkt aneinander an. Alternativ können die Lichtleiter 3,
4 auch schräg zueinander in einem Winkel α ausgerichtet
sein, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Anordnung
ist besonders vorteilhaft, da hier der beleuchtete Bereich
12 und der von dem jeweiligen Detektor erfaßte Bereich 13
besonders stark überlappen, wie es aus den Fig. 1a und 2a
zu erkennen ist. Aus der Breite des schraffiert ein
gezeichneten Überlappungsbereichs, gemessen in Bewegungs
richtung der Probe bzw. des Sensorkopfes, ergibt sich der
optimale Tastabstand.
Die Signale eines oder mehrerer Photodetektoren 6 werden
in einem in den Figuren nicht dargestellten Rechner
(Computer) erfindungsgemäß weiterverarbeitet, wie es
weiter unten noch näher erläutert wird.
In Fig. 3 wird ein konkretes Ausführungsbeispiel einer
für das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeigneten
optischen Abtasteinrichtung (Sensorkopfes) mit seinen
wesentlichen Einzelheiten gezeigt. Hier sind vier der in
Fig. 1 gezeigten Einheiten in einem Gehäuse 7 zusammen
gefaßt. Vier Lichtleiter 3, die mit ihren schraffiert
gezeichneten Enden zur punktförmigen Beleuchtung der Probe
dienen, werden von einer Lichtquelle 5, einer LED-Diode,
einer Laserdiode oder einer Halogenlampe, mit farbigem
oder weißem Licht versorgt. Von der Lichtquelle 5 ist eine
elektrische Leitung 9 zur Stromversorgung aus dem Gehäuse
7 herausgeführt. Die Enden der Lichtleiter 3 sind am Kopf
der optischen Abtasteinrichtung eng aneinander, linien
förmig und parallel zueinander angeordnet.
Unmittelbar neben den Enden der Lichtleiter 3 sind, wie es
in Fig. 3 deutlich erkennbar ist, vier weitere Licht
leiter 4A, 4B, 4C und 4D aus dem Gehäuse 7 herausgeführt.
Die Enden aller Lichtleiter sind am Kopf der Abtast
einrichtung, also an deren Austrittsstelle aus dem Gehäuse
7, parallel zueinander angeordnet. Jeder der Lichtleiter
4A, 4B, 4C, 4D ist an jeweils einen Photodetektor 6A, 6B,
6C, 6D im Gehäuse angeschlossen. Von diesen Photodetek
toren führen elektrische Signalleitungen 8A, 8B, 8C, 8D
aus dem Gehäuse 7 nach außen, wo sie an einen nicht dar
gestellten Computer, vorzugsweise über einen Analog-
Digital-Wandler, angeschlossen sind.
In den Fig. 4 bis 7 werden die Ergebnisse von zwei Ver
suchen bildlich dargestellt, die mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren und der erfindungsgemäßen optischen Abtast
einrichtung erhalten worden sind. Der erste Versuch ent
sprechend den Fig. 4 und 5 wurde mit einem Textilgewebe
mit Leinwandbindung durchgeführt. Hier liegt der Schuß
faden abwechselnd über und unter nur einem Kettfaden. Für
den Kettfaden gilt das gleiche entsprechend. Das Bild in
Fig. 4 oben links zeigt die zweidimensionale Helligkeits
verteilung, wie sie von den Photodetektoren 6A, 6B, 6C, 6D
der optischen Abtasteinrichtung gemessen worden ist. Die
Kurven am rechten und unteren Rand stellen den Hellig
keitsverlauf entlang einer vertikalen bzw. horizontalen
geraden Linie dar. Der Helligkeitsverlauf entlang einer
Kreislinie des in Fig. 4 oben links gezeigten Höhen- bzw.
Helligkeitsprofils ist in Fig. 5 über dem jeweiligen
Winkel dargestellt. Die gepunkteten Linien in den Fig.
5 und 7 sind die aktuellen Meßwerte, die durchgezogenen
Linien stellen eine Mittelung zur Kurvenglättung dar.
Diese Daten werden vom Computer in der folgenden Weise
ausgewertet.
- 1. Aus der Winkelabhängigkeit der Maxima und Minima der Helligkeit wird die Bindungsart bestimmt. Im Falle von Leinwandbindung findet sich zwischen 0° und 180° ein Maxi mum mittlerer Höhe bei einem Winkel von etwa 90°. Bei Köperbindung treten zwischen den Winkeln 0° und 180° zwei Maxima bei den Winkel von etwa 60° und 120° auf. Auf diese Weise kann durch die mit einem Rechner mögliche Auswertung der Winkelabhängigkeit der Helligkeitsverteilung die Bindungsart der Stoffprobe bestimmt werden. In diesem Beispiel sind die Abweichungen der Maxima von den Winkeln 90°, 60° und 120° relativ groß, da die Fäden im Textil gegeneinander verschoben sind. Dennoch ist eine einwand freie automatische Auswertung möglich. Die Abweichungen lassen sich deutlich verringern, wenn eine Mittelung über mehrere Meßkurven vorgenommen wird.
- 2. Die Lage der größten Helligkeitsmaxima in der Winkel verteilung gibt die Lage von Kett- und Schußfadenknoten an.
- 3. Wird die Helligkeitsverteilung nun in Richtung des Kett- und Schußfadens bestimmt, so erhält man zum einen aus der Anzahl der Maxima pro Längeneinheit die Zahl von Fäden pro Längeneinheit. Aus der Halbwertsbreite der jeweiligen Maxima erhält man außerdem den Durchmesser des Kettfadens bzw. Schußfadens.
Die Fadendichte im Beispiel nach Fig. 4 wurde zu 23 und
18 cm⁻1 in den zwei zueinander senkrechten Richtungen
(Leinwandbindung) automatisch bestimmt. Die Werte im
Beispiel nach Fig. 6 betrugen 50 und 25 cm⁻1 (Köper
bindung).
Zusätzlich zu diesen Angaben ist in der Regel auch die
Dicke der Textilprobe von Interesse. Dieser Wert läßt sich
ebenfalls mit der erfindungsgemäßen optischen Abtast
einrichtung auf folgende Weise ermitteln. Auf das auf
einem ebenen Untergrund aufliegenden Textilgewebe 1 wird
eine Platte mit einem Gewicht von 2 g/cm2, die ein
übliches Prüfgewicht in der Textilindustrie ist, auf
gelegt, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Bei bekannter Dicke
der Platte 10 kann dann durch Abtasten der Platte 10 sowie
der Unterlage 2 der Abstand zwischen der Oberseite der
Platte 10 und der Unterlage 2 ermittelt werden. Der
Abtastbereich ist in Fig. 8 durch den Doppelpfeil 11 dar
gestellt. Durch Subtraktion der Dicke der Platte 10 vom
Abstand d zwischen der Oberseite der Platte 10 und der
Unterlage 2 erhält man dann die Dicke der Textilprobe 1.
1
gewebtes Textil
2
Unterlage
3
Lichtleiter zur Beleuchtung
4
,
4
A,
4
B,
4
C,
4
D Lichtleiter zum Detektieren
5
Lichtquelle
6
,
6
A,
6
B,
6
C,
6
D Photodetektor
7
Gehäuse
8
A,
8
B,
8
C,
8
D elektrische Signalleitung vom jeweiligen Photodetektor
9
elektrische Leitung zur LED-Versorgung
10
Platte
11
Doppelpfeil
12
beleuchteter Bereich
13
erfaßter Bereich
d Abstand
α Winkel
d Abstand
α Winkel
Claims (23)
1. Selbsttätiges Verfahren zum Bestimmen der Eigen
schaften einer Probe mit einer im wesentlichen ebenen
oder nur leicht gekrümmten Oberfläche, insbesondere
der Eigenschaften eines gewebten Textils oder von
Leder oder der Oberflächenbeschaffenheit eines Werk
stücks,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Oberfläche der Probe punktförmig
beleuchtet und das rückgestrahlte Licht mit einer nur
einen punktförmigen Bereich erfassenden Detektorein
heit sowie die zweidimensionalen Koordinaten dieses
Bereichs erfaßt, auf diese Weise einen vorgegebenen
Ausschnitt der Oberfläche abtastet, die Helligkeits
werte zusammen mit den zugehörigen Koordinaten in
einem Computer als dreidimensionales Profil speichert
und durch Auswertung dieses Höhenprofils die Eigen
schaften der Probe bestimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die punktförmige Beleuchtung der Probe mit
mindestens einer Leuchtdiode oder Laserdiode vor
nimmt, deren Lichtaustrittsfläche auf die Oberfläche
der Probe gerichtet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die punktförmige Beleuchtung der Probe mit
einer Laserdiode, Leuchtdiode oder Halogenlampe und
mit mindestens einem daran angeschlossenen Licht
leiter vornimmt, der mit seinem Lichtaustrittsende
auf die Oberfläche der Probe gerichtet ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß man das rückgestrahlte Licht mit mindestens einem
Lichtwellenleiter erfaßt, der mit seinem der Licht
eintrittsöffnung gegenüberliegenden Ende an einen
Photodetektor, insbesondere eine Detektordiode ange
schlossen ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß man das rückgestrahlte Licht unmittelbar mit
einem Photodetektor, insbesondere einer Detektordiode
oder einem CCD-Chip, erfaßt, vor dem vorzugsweise ein
oder mehrere optische Elemente angeordnet sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man sowohl die punktförmige Beleuchtung der Probe
als auch die Erfassung des rückgestrahlten Lichts mit
einem Chip vornimmt, in welchem sowohl mindestens
eine Lichtquelle als auch mindestens ein Detektor
integriert ist, wobei zwischen dem Chip und der
Probenoberfläche vorzugsweise ein Lichtleiter ange
ordnet ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Fadendichte eines gewebten Textils
bestimmt, indem der Computer den räumlichen Abstand
zweier benachbarter Helligkeitsmaxima in Kett- oder
Schußfadenrichtung des Höhenprofils ermittelt und die
Fadendichte aus dem reziproken Wert dieses Abstands
errechnet.
8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Computer außerdem aus dem Vergleich der
Fadendichten in Kett- und Schußfadenrichtung die Art
der Gewebebindung bestimmt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Computer den Winkelabstand der Helligkeits
maxima auf einer kreisförmigen Profillinie mit einem
absoluten Helligkeitsmaximum als Kreismittelpunkt
ermittelt und aus der Winkelabhängigkeit die Art der
Gewebebindung und/oder den Winkel der Kett- und/oder
Schußfadenrichtung bestimmt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Fadendicke bestimmt, indem der Computer
die Halbwertsbreite der Maxima im Höhenprofil
errechnet.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Dicke eines auf einer Unterlage liegenden
Textils durch Auflegen einer ebenen Platte mit vor
gegebener Dicke auf den Rand des Textils und durch
punktförmiges Beleuchten von Platte und Unterlage,
Erfassen des rückgestreuten Lichtes mit der Detektor
einheit und Bestimmen der Differenz der Entfernung
von Platte und Unterlage zur Lichtquelle und/oder
Detektoreinheit bestimmt.
12. Einrichtung zum Bestimmen der Eigenschaften einer
Oberfläche, wobei die Einrichtung insbesondere zum
Durchführen des Verfahrens nach einem der vorher
gehenden Ansprüche geeignet ist,
gekennzeichnet durch
eine, insbesondere in einer Ebene zeilen- und
spaltenweise verfahrbare, optische Abtasteinrichtung
mit mindestens einem die Oberfläche punktförmig
beleuchtenden Element (3, 5) und mindestens einer
einen punktförmigen Bereich des rückgestrahlten
Lichts erfassenden Detektoreinheit (4, 6) sowie durch
einen an die Detektoreinheit (4, 6) angeschlossenen
Computer zur Übernahme der von der Abtasteinrichtung
gelieferten Werte für die Helligkeit und die zugeord
neten Koordinaten.
13. Einrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das die Oberfläche punktförmig beleuchtende Ele
ment als Leuchtdiode oder Laserdiode ausgebildet ist,
die die Probe unmittelbar ohne Zwischenschaltung
anderer Elemente beleuchten.
14. Einrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das die Oberfläche punktförmig beleuchtende Ele
ment als Lichtleiter (3) mit angeschlossener Licht
quelle (5), insbesondere Leucht- oder Laserdiode,
ausgebildet ist.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektoreinheit aus mindestens einem Licht
leiter (4) mit angeschlossenem Photodetektor (6),
insbesondere Photodiode, besteht.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektoreinheit aus mindestens einer Photo
diode mit einer lichtsammelnden Frontoptik oder einem
CCD-Chip mit einer derartigen Frontoptik besteht.
17. Einrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das die Oberfläche punktförmig beleuchtende Ele
ment und die Detektoreinheit in einem einzigen Bau
teil, insbesondere einem Chip, integriert sind.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Licht emittierenden und die Licht auf
nehmenden Lichtleiter mit ihren der zu untersuchenden
Oberfläche zugewandten Enden parallel zueinander
ausgerichtet sind und daß insbesondere diese Enden
ohne wesentlichen Abstand aneinander anliegen.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Licht emittierenden und die Licht aufnehmen
den Lichtleiter mit ihren der zu untersuchenden
Oberfläche zugewandten Enden schräg aufeinander zu in
einem Winkel von 0 bis 30°, vorzugsweise von 0 bis
12°, ausgerichtet sind und daß insbesondere diese
Enden ohne wesentlichen Abstand aneinander anliegen.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere beleuchtende Elemente und mehrere das
Licht erfassende Detektoreinheiten vorgesehen sind,
wobei jede Detektoreinheit eine separate Ausgangs
signalleitung hat, die an den Computer angeschlossen
ist.
21. Einrichtung nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beleuchtenden Elemente und die Detektor
einheiten in einer Sensoreinheit zusammengefaßt sind.
22. Einrichtung nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beleuchtenden Elemente und die Detektor
einheit an der Kopfseite der Sensoreinheit jeweils
linienförmig angeordnet sind.
23. Einrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß 4 beleuchtende Elemente und 4 Detektoreinheiten
vorgesehen sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997122607 DE19722607A1 (de) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Selbsttätiges Verfahren sowie Einrichtung zum Bestimmen der Eigenschaften einer Probe |
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DE1997122607 DE19722607A1 (de) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Selbsttätiges Verfahren sowie Einrichtung zum Bestimmen der Eigenschaften einer Probe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19722607A1 true DE19722607A1 (de) | 1998-12-03 |
Family
ID=7830898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE1997122607 Ceased DE19722607A1 (de) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Selbsttätiges Verfahren sowie Einrichtung zum Bestimmen der Eigenschaften einer Probe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19722607A1 (de) |
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