DE2313528C3

DE2313528C3 - Vorrichtung zum schnellen Erfassen und Charakterisieren von Farbtönen opaker oder transparenter Bereiche auf schnellaufenden, durchgehend oder partiell eingefärbten Materialbahnen

Info

Publication number: DE2313528C3
Application number: DE2313528A
Authority: DE
Inventors: Werner Dr.rer.nat. DDR 7113 Markkleeberg-West Graichen
Original assignee: INSTITUT fur GRAFISCHE TECHNIK FORSCHUNGSINSTITUT DER POLYGRAFISCHEN INDUSTRIE DER DDR DDR 8010 DRESDEN DD
Current assignee: INSTITUT fur GRAFISCHE TECHNIK FORSCHUNGSINSTITUT DER POLYGRAFISCHEN INDUSTRIE DER DDR DDR 8010 DRESDEN DD
Priority date: 1972-03-30
Filing date: 1973-03-19
Publication date: 1982-01-21
Also published as: CH569264A5; DD99439A1; DE2313528B2; DE2313528A1; SU658412A1

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 niedergelegt ist.

Zur Kontrolle der Farbwiedergabe bei Einfärbungsprozessen, z. B. Druckprozessen, setzt man in zunehmendem Maße Farbdichtemeßgeräte, Densitometer, ein, die mit Strahlungsquellen, verschiedenen Farbfiltern und Strahlungsempfängern ausgerüstet sind. Sie werden nach dem Druckprozeö auf den Bedruckstoff aufgesetzt, auf die zu messende Stelle ausgerichtet und manuell in Funktion gesetzt. Um den Zeitaufwand bei diesen Vorgängen zu reduzieren, ist es bekannt, den mit Farbmarken bedruckten Streifen des Bedruckstoffes in eine Vorrichtung einzuspannen, den Meßkopf des Densitometers mittels eines geeigneten Antriebes darüber zu bewegen, den Filterwechsel automatisch vorzunehmen und die gemessenen optischen Dichten oder Dichtedifferenzen zu einem vorgegebenen Sollwert auszudrucken (Fogra-Mitteilungen, München, September 1968).

Der hohe Zeitaufwand für die Probeentnahme, Messung und Auswertung ermöglicht jedoch kein schnelles Eingreifen in den Produktionsprozeß zur Veränderung von Produktionsparametern.

Es ist weiterhin bekannt, gemäß DE-PS 11 31 427 die Dichtemessungen während des Druckprozesses in der Druckmaschine vorzunehmen, indem mitgedruckte Farbmarken mittels synchron mit der Druckmaschine rotierender Blenden abgetastet und die remittierte Lichtstrahlung in elektronischen Schaltungen mit einem -, vorgegebenen Sollwert vei glichen werden. Dabei arbeitet man ohne Filter. Die rotierende Blende dient bei ständig betriebener Strahlungsquelle dazu, durch intermittierendes Abdecken des Strahlungsempfängers »Weißsignale« zu erzeugen, auf die die Farbsignale

ι» bezogen werden können. Die Zeitdauer der Farbsignale wird dabei durch die Länge der Farbmarke und die Geschwindigkeit der Bedruckstoffbahn bestimmt Dadurch wird die Auslegung der elektronischen Auswerteeinrichtung negativ beeinflußt, da sie in Abhängigkeit

|-, von der Geschwindigkeit der Bedruckstoffbahn unterschiedliche Frequenzen verarbeiten muß. Dadurch verringert sich die MeSgenauigkeit

Es ist auch bekannt, während des Druckprozesses mit Farbfiltern zu arbeiten, z. B. werden Messungen unter Verwendung von 3 Farbfiltern durchgeführt Das vom Meßobjekt reflektierte Licht wird durch Strahlenteiler in drei Teillichtströme zerlegt und diese den Farbfiltern und nachgeordneten Strahlungsempfängern zugeführt (Pressemitteilung der Firma GRETAG vom 15. Juni

r. 1971,R.Quirighetti).

Die in den drei Strahlungsempfängern erzeugten kontinuierlichen Signale werden zu bestimmten vorgegebenen Zeiten in Meßwerte umgesetzt, die bestimmten Meßcrten der laufenden Bahn entsprechen. Es werden

ίο konventionelle Lichtquellen, Metallhalogenidlampen, eingesetzt. Dabei führen die in den drei Strahlungsempfängern erzeugten kontinuierlichen Signale in den nachgeschalteten Verstärkern insbesondere bei unterschiedlich eingefärbten Materialbahnen, bei denen in

Ji periodischen Abständen Flächen mit größter optischer Dichte auf Flächen mit geringer Dichte folgen, zu unerwünschten Integrationseffekten, durch die die Meßergebnisse verfälscht werden. Weiterhin vermittelt die Messung in drei relativ weiten Spektralbereichen

in nicht genügend Informationen zur zuverlässigen Charakterisierung von Farbtönen. Geräte dieser Art sind nicht in der Lage, kleine Färbungsunterschiede zu erfassen, die das menschliche Auge bereits erkennt.
Dies ergibt sich aus folgender Überlegung: Der mit

■ι ϊ Densitometern ermittelte Meßwert wird durch nachstehende, von der Wellenlänge λ abhängige Funktion bestimmt, wobei Pl die spektrale Leislungsverteilung der zur Beleuchtung der Farbfläche benutzten Strahlungsquelle, Tf die spektrale Transparenz des Farbfil-

">» ters, β die spektrale Remission der zu beurteilenden farbigen Fläche und 5 die spektrale Empfindlichkeit des Strahlungsempfängers sind.

Man erhält eine durch die spektrale Empfindlichkeit des Strahlungsempfängers bewertete Strahlungslei-

■->■> stung

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wenn λ\ und X₂ die Grenzen des wirksamen Wellenbereiches sind. Φ ist die dem ermittelten Meßwert äquivalente physikalische Größe. Dabei ist zu berücksichtigen, daß sich bei Verwendung bekannter konventioneller Temperaturstrahler die spektrale Leistungsverteilung Pi infolge Alterung ändert.
Diesen bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum

schnellen Erfassen und Charakterisieren von Farbtönen haften jedoch wesentliche Mangel an. Bei Verwendung von Densitometem zur Farbkontrolle im Anschluß an den Druckprozeß ist der Zeitaufwand, selbst bei automatischem Probewechsel und Einsatz eines Datendruckers so hoch, daß er sich mit den Anforderungen an eine moderne Produktionsweise nicht vereinbaren läßt Hierbei ist lediglich eine Auswertung von Stichproben kleinen Umfangs möglich, die keine genauen Aussagewerte ergeben. Hinzu kommt ein weiterer Mangel, der sämtlichen densitometrischen Methoden anhaftet, auch denen, die in der Druckmaschine während des Druckprozesses angewandt werden. Dieser Mangel ergibt sich aus der bereits genannten Gleichung, wonach es nicht möglich ist, aus dem meßbaren Funktionswert Φ eindeutige Rückschlüsse auf den gemessenen, durch β eindeutig charakterisierten Farbton zu ziehen, selbst dann nicht, wenn die Funktionen Pl, Tf und s genau bekannt sind; denn es existiert in einem relativ großen Wellenbereich λ₂—λ\=Δλ eine unendliche Vielzahl von Remissionsfunktionen ß, d. h, eine Vielzahl von visuell unterscheidbaren Farbtönen, die alle die obengenannte Gleichung befriedigen.

Die mangelhafte Aussagekraft der bekannten densitometrischen Meßmethoden, die mit Hilfe der angeführten Gleichung erläutert wurde, kann sich um so nachteiliger auswirken, je größer der Spektralbereich Δλ ist, über den sich eine Einzelmessung erstreckt.

Der Nachteil der Verwendung konventioneller Lichtquellen liegt auch darin, daß Kühleinrichtangen erforderlich sind, die zu einem großen Volumen des Meßkopfes führen. Außerdem unterliegen konventionelle Lichtquellen Alterungserscheinungen, die die Meßergebnisse ebenfalls verfälschen.

Ein weiterer Mangel der bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Dichtemessung an schnell bewegten Bahnen besteht darin, daß das beim Abtasten einer Farbmarke erzeugte Signal eine Zeitdauer aufweist, die nicht nur von der Längenausdehnung der Farbmarke in Bewegungsrichtung abhängt, sondern auch von ihrer Geschwindigkeit. Daraus resultiert, daß infolge der technologisch bedingten Veränderlichkeit der Produktionsgeschwindigkeit unvermeidbar Signale unterschiedlicher Zeitdauer entstehen, wodurch sich nachteilige Forderungen an die elektronischen Auswerteeinrichtungen ergeben.

Messungen an eng begrenzten Teilen einer größeren Fläche, z. B. einem Bild, bereiten bei Anwendung bekannter Vorrichtungen Schwierigkeiten, denn in Vorrichtungen, die mit rotierenden Blenden arbeiten, müssen die Blendenausschnitte an die veränderliche Bildverteilung auf der Bahn so angepaßt werden, daß ein vom Farbsignal getrenntes »Weißsignal« erhalten wird und bei den bekannten Vorrichtungen, bei denen die Meßsignale durch Synchronisationsimpulse bei ständig betriebener Strahlungsquelle erzeugt werden, treten dann das Meßsignal verfälschende Integrationseffekte dadurch auf, daß vom Strahlungsempfänger ständig Remissionssignale unterschiedlicher Amplituden, d. h. dem Bildinhalt entsprechende Amplituden, verarbeitet werden müssen. Ein weiterer Nachteil der bekannten Einrichtungen besteht darin, daß die Abtasteinheiten, die in unmittelbarer Nähe der bewegten Stoffbahn installiert werden müssen, durch die erforderlichen rotierenden Blenden, Farbfilter, konventionellen Strahlungsquellon usw. ein sehr großes Volumen einnehmen und dadurch die Messungen auf

der Materialbahn innerhalb der Druckmaschine erheblich erschweren.

Aus der französischen Patentschrift 14 65 448. auf die der Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorliegender Anmeldung zurückgeht, ist es bekannt, eine Meßeinrichtung einzusetzen, die dadurch charakterisiert ist, daß eine Xenon-Impulslichllampe in Verbindung mit einem schmalbandigen Filter zur Messung der Färbung eines Meßortes der bewegten Maierialbahn verwendet wird. Der Meßkopf der vorgeschlagenen Einrichtung enthält dabei als wesentliche Teile die Impulslichtlampe, das schmalbandige Filter und den Strahlungsempfänger.

Die von der Xenon-Impulslichtlampe ausgestrahlte Energie ist von Lichtimpuls zu Lichtimpuls unterschiedlieh, da sie von der Ionisierung des Gases und von der geometrischen Ausbildung des Lichtbogens während der Entladung abhängig ist. Hinzu kommt, daß dem !Continuum ein Linienspektrum überlagert ist, dessen Energie sich ebenso von Lichtimpuls zu Lichtinipuls ändert Dadurch ergeben sich, besonders bei schmalbandiger Filterung, Energieinhoniogenitäten, die zu Meßwertverfälschupgen führen. Die gemäß FR-PS 14 65 448 verwendeten In*erferenzfilter haben zwar schmale Durchlaßbereiche, aber noch Durchlässigkeiten höherer Ordnung, die ebenfalls zu fehlerhaften Meßergebiiissen führen können. Schmale Durchlaßbereiche haben Interferenzfilter nur, wenn auf sie paralleles Licht fällt. Da der zu messende Bereich mit spektral sehr breitbandigem Licht beleuchtet wird und durch die Oberflächenstruktur am Meßort bei der gewählten optischen Anordnung auch ein nichtparalleler Strahlengang bezüglich des Interferenzfilters entsteht, ergibt sich bereits durch geringe Unterschiede der Oberflächenstruktur eine spektrale Verschiebung des Durchlaßbereiches, die zu Meßfehlern führt.

Während bei den bekannten, vorstehend beschriebenen Vorrichtungen mit jeder, insbesondere aus Impulslichtlampe, schmalbandigem Filter und Strahlungsempfänger bestehenden Einheit nur Flächen jeweils gleicher Farbe ausgemessen werden, wäre es an sich durchaus nahegelegt, zur eindeutigen Unterscheidung mehrerer Farben auch mehrere Spektralbereiche auszumessen. In diesem Zusammenhang ist es nämlich bekannt, die in den einzelnen Spektralbereichen dann erhaltenen Signale unter Berücksichtigung der Normspektralwerte, wie z. B. in DIN 5033, Blatt 4, Abschnitt 1 und 2 (April 1954), dargelegt, zu transformieren.

Diese Maßnahme wurde aber offenbar für das schnelle Erfassen und Charakterisieren von Farbtönen, wie dies z. B. bei Messungen an Rotationsdruckmaschinen od. dgl. notwendig ist, schon deshalb nicht erwogen oder realisiert, weil die Messung in mehreren Spektralbereichen gemäß dem Stand der Technik den Einsatz einer Vielzahl von Farbfiltern voraussetzen würde.

Um z. B. mit der Vorrichtung nach FR-PS 14 65 448 mehrere Spektralbereiche zu messen, wäre bei Verwendung eines einzigen Meükopfes ein mechanischer Filterwechsel, synchronisiert mit der impulsartigen Strahlung der Impulslichtlampe, erforderlich. Ein hoher Aufwand an Synchronisier-, Antriebs- und Getriebemitteln und damit eine bauliche Vergrößerung des Meßkopfes bis in unbrauchbare Abmessungen wären die Folge.

Trotz des hohen Aufwandes für Abgleich, Steuerung u.dgl. bliebe die Genauigkeit der Messung, wie bereits o.a., eingeschränkt. Ein Hinweis darüber, wie ohne die Anwendung von schmalbandigen Farbfiltern eine exakte Farbtonmessung in mehreren Spektralbereichen

rasch erfolgen kann, ist aus dem Stand der Technik nicht zu entnehmen. Vielmehr wird bereits in der Erläuterung zum Meßprinzip in der erwähnten DIN 5033, Blatt 4, zu Abschnitt 1 u. a. dargelegt: »Das Spektralverfahren ist zur Zeit das zuverlässigste Farbmeßverfahren ... und ist trotz seines verhältnismäßig großen Zeitbedarfs unentbehrlich.« Bei I..T Messung z.B. an schnellaufenden Materialbahnen steht aber Zeit nicht zur Verfugung, sondern die Messungen müssen in Bruchteilen von Sekunden erfolgen.

Andererseits wären für die Messung in mehreren Spektralbereichen in jeder Meßeinrichtung mehrere Meßköpfe, bestehend jeweils aus Impulslichtlampe, Filter und Empfänger, notwendig. Deren Abgleich wäre sehr aufwendig und deren Meßgenauigkeit ebenfalls eingeschränkt. Ein Ausrichten mehrerer Meßköpfe auf eine engbegrenzte Fläche ist ausgeschlossen, so daß wieder nur jede Farbfläche nur in einem Spektralbereich gemessen würde.

Zweck der Erfindung ist es, durch eine Vorrichtung den zur Farbkontrolle notwendigen Zeitaufwand bei geringer Störanfälligkeit zu senken und bei gleichzeitiger Erhöhung der Durchlaufgeschwindigkeit der Materialbahn genaue Meßergebnisse zu erhalten und damit sofort auf den weiteren Produktionsprozeß und somit positiv auf die Qualität des Erzeugnisses einzuwirken. Weiterhin sollen die Messungen auch an schwer zugänglichen Stellen der Materialbahn bzw. Bedruckstoffbahn innerhalb der Druckmaschine möglich sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum schnellen Erfassen und Charakterisieren von Farbtönen opaker oder transparenter Bereiche auf schnellaufenden, durchgehend oder partiell eingefärbten Malerialbahnen, vorzugsweise während des Druckprozesses zu schaffen, die eine fortwährende schnelle Prüfung der farbigen Fläche und eine sofortige Auswertung der Meßergebnisse während des Produktionsprozesses ermöglichen und eindeutige Rückschlüsse auf den gemessenen Farbton zulassen. Die erforderliche farbige Meßfläche soll verkleinert werden, und die Zeitdauer der erzeugten Signale soll unabhängig von der Geschwindigkeit der farbigen Fläche sein. Dabei sind konventionelle Glüh- und Blitzlampen, die dazu erforderlichen Kühleinrichtungen sowie optische Filter zu vermeiden. Es sind nur solche Lichtquellen einzusetzen, die es ermöglichen, eine ausreichende Anzahl von Einzelmessungen in unterschiedlichen und eng begrenzten Wellenlängenbereichen durchzuführen. Die Vorrichtung soll dabei für die Erfassung unterschiedlicher Farbtöne nur einen Strahlungsempfänger und einen Meßkopf kleiner Abmessungen enthalten.

Diese Aufgabe wird crfindungsgernäß dadurch gelost, daß mehrere um einen Strahlungsempfänger angeordnete, sequentiell ansteuerbare, in verschiedenen, eng begrenzten Strahlungsbereichen emittierende Halbleiterstrahlungsquellen vorgesehen sind, die eine gleiche eng begrenzte Fläche des Meßgutes mit mehreren, praktisch monochromatischen, sehr kurz aufeinanderfolgenden Lichtimpulsen unterschiedlicher Spektralbereiche, die sich zeitlich nicht überlappen, beleuchten und deren Strahlungsrichtungen einen gleichen Winkel mit der Normalen der beleuchteten Fläche des Meßgutes bilden.

Zweckmäßigerweise werden dabei als Halbleiterstrahlungsquellen Lumineszenz- oder Laserdioden verwendet oder es können als Halbleiterstrahlungsquelle Halbleitersysteme, z. B. in geeigneter Weise dotierte Halbleiterkristalle oder integrierte Halbleiteranordnun-

gen, verwendet werden.

Durch die Erfindung wird vor allem der Vorteil erreicht, daß mit einem raumsparenden Meßkopf eine sehr kleine Fläche des Meßgutes, in extrem kurzer Zeit und in mehreren Spektralbereichen meßbar ist. Zu Meßfehlern führende Farbfilter fallen durch die Erfindung völlig weg. Veränderungen des Farbtons sind auch auf kleinster Farbfläche während des Produktionsprozesses sofort feststellbar. Eine sofortige Einflußnahme auf den Produktionsprozeß, selbst bei hohen Geschwindigkeiten der Materialbahn, ist möglich. Der Anfall unbrauchbarer Erzeugnisse wird weitestgehend verringert und die Qualität der Erzeugnisse insgesamt verbessert. Selbstverständlich können auch mit mehreren Meßköpfen an mehreren unterschiedlichen, auseinanderliegenden Flächen des Meßgutes jeweils in mehreren Spektralbereichen Messungen durchgeführt werden. Dies kann zeitlich verschoben oder auch gleichzeitig erfolgen.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden, das in der Zeichnung dargestellt ist.

Eine mit der Geschwindigkeit ν bewegte, partiell eingefärbte Materialbahn 1 wird durch in ihrer Anzahl beliebig wählbare, sequentiell angesteuerte Lumineszenz- oder Laserdiode als Halbleiterstrahlungsquellen 2.1. ... 2.n. beleuchtet, die z.B. auch aus einem entsprechend dotierten, in mehreren engen Speklralbereichen emittierenden Halbleiterkristall oder durch eine andere integrierte Halbleiteranordnung bestehen können. Dabei sind die Halbleiterstrahlungsquellen 2.1

2.n. so angeordnet, daß sie die gleiche eng begrenzte Stelle der Materialbahn 1 des Meßgutes beleuchten und ihre Strahlungsrichtungen L₁; L_n einen gleichen Winkel mit der Normalen der beleuchteten Fläche 3 des Meßgutes, im Ausführungsbeispiel der Materialbahn 1, bilden.

Zur Aufnahme der von der farbigen Fläche, von der ein eng begrenzter Teil beleuchtet wird, remittierten Strahlung wird nur ein Strahlungsempfänger 4, im Ausführungsbeispiel eine Fotodiode, benutzt, dessen Empfängerfläche im Winkel von 90° zur beleuchteten Fläche 3 der Materialbahn 1 steht. Ausgelöst durch eine Bearbeitungsmaschine oder die bewegte Materialbahn 1, werden in bekannter Weise Synchronisationsimpulse erzeugt, die die Messung an vorausbestimmten, begrenzten Stellen, z. B. an zwei Stellen der Materialbahn 1, ermöglichen, die nacheinander zu den Zeiten u und i2 gemessen werden sollen. Dabei kann es sich um unterschiedliche voll, partiell oder nicht eingefärbte Stellen der Materialbann 1 handeln. Die in bekannter Weise erzeugten Synchronisationsimpulse werden über einen Impulsformer 5 einer Ansteuerlogik 6 zugeführt, in der zum Zeitpunkt i, durch den zugehörigen Synchronisationsimpuls ein Generator angestoßen wird, der daraufhin eine Impulsgruppe /i mit genau η Impulsen erzeugt, die zeitlich gleichabständig sind und deren Folgefrequenz konstant und so bemessen ist daß an einer eng begrenzten Stelle der Materialbahn 1 η Messungen durchgeführt werden können. Die Anzahl π der Impulse einer Impulsgruppe sowie die Anzahl π der durchzuführenden Messungen wird durch die Anzahl der Halbleiterstrahlungsquellen Zl. ... 2ji bestimmt. Der gesamte Vorgang der Impulserzeugung wiederholt sich zum Zeitpunkt t₂ und, falls erforderlich, zu bestimmten weiteren, durch die Synchronisationsimpulse vorausbestimmten Zeitpunkten.

Die weitere Beschreibung beschränkt sich auf zwei

Impulsgruppen I\ und h.

Von der Ansteuerlogik 6 führen η Leitungen zu einer Verschlüsselungslogik 7, die die Zahl der weiterführenden Leitungen reduziert. Die erste dieser η Leitungen wird jeweils mit dem ersten Impuls der Impulsgruppen I) und h belegt, die n-te Leitung entsprechend dem n-ten Impuls beider Impulsgruppen. In entsprechender Weise werden die Impulse der Impulsgruppen l\ und I₂ einer

getorten Multiplizierverstärkergruppe 8.1 8.n, einer

getorten Multiplizierverstärkergruppe 9.1. ... 9.n. zugeleitet. Eine mit der Verschlüsselungslogik 7 verbundene Entschlüsselungslogik 10 führt die Impulse der Impulsgruppen /j und h Ansteuerverstärkern

11.1 ll./j. der Halbleiterstrahlungsquellen 2.1

2.Π, im Ausführungsbeispiel den Lumineszenz- oder Laserdioden, über η Leitungen zu. Dadurch werden zwei nicht näher bezeichnete Lichtimpulsgruppen mit je η Lichtimpulsen erzeugt.

Entsprechend der spektralen Remissionseigenschaft des Meßgutes entstehen dabei im Strahlungsempfänger 4 zwei Signalgruppen Si und Si mit jeweils η Signalen unterschiedlicher Amplituden. Diese η Signale gelangen über eine Verstärkereinheit 12, die als Rechenverstärker zur Logarithmierung der Signale ausgebildet sein kann,

in die getorten Multiplizierverstärkergruppen 8.1

8./J. und 9.1 9.Λ, die durch die Impulse der

Impulsgruppen /i und /2 in der bereits beschriebenen

Jl)

Weise in Meßbereitschaft versetzt werden. In den

Multiplizierverstärkergruppen 8.1 8./?. und 9.1

9.Λ. werden die Signale unter Berücksichtigung der Normalreizfunktion x, y, ζ verarbeitet. Die Ansteuerung

der getorten Multiplizierverstärkergruppen 8.1 8.n.

und 9.1 9.Π. bewirkt daß die erste Signalgruppe in

beiden Multiplizierverstärkergruppen 8.1 &.n. und

9.1 9.n. verarbeitet wird und in Maximalmalwertdiffe-

renzspeichern 13.1 13./J. die Differenz Null erzeugt.

Die zweite Signalgruppe gelangt dagegen nur durch die getorte Multiplizierverstärkergruppe 8.1.... 8./J. und

bildet in den Maximalwertdifferenzspeichern 13.1

13./J. die gewünschten Meßwerte, z. B. die durch die Normalreizfunktion gewichteten Remissionsdifferenzen Δβ' bzw. Transmissionsdifferenzen Δτ'. Die Anzahl der Multiplizierverstärkergruppen und die Anzahl der Maximalwertdifferenzspeicher ist dabei gleich der Anzahl η der eingesetzten Halbleiterstrahlungsquellen 2Λ....2.Π.

Die erhaltenen Meßwerte können in bekannter Weise angezeigt, gespeichert oder mittels einer Recheneinheit 14, beispielsweise einem bekannten Prozeßrechner, zur Steuerung einer Bearbeitungsmaschine verwendet werden. Die Meßwerte können in der Recheneinheit 14 auch in bestimmte Funktionen umgeformt werden, die zur Charakterisierung des Bearbeitungsprozesses geeignet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum schnellen Erfassen und Charakterisieren von Farbtönen opaker oder transparenter Bereiche auf schnellaufenden, durchgehend oder partiell eingefärbten Materialbahnen, bei der die Materialbahr. mit Lichtimpulsen mittels einer optischer, Einrichtung beleuchtet wird und bei der durch die Remission bzw. Transmission der Lichtimpulse Signale entstehen, die angenäherte Informationen über die Remissionsfunktion β{λ) bzw. Transmissionsfunktion r(A) vermitteln und bei dem von einem nichteingefärbten Bereich der Materialbahn ein Bezugssignal erzeugt wird und aus diesem und den von den zu messenden Bereichen erhaltenen Signalen Ausgangssignale abgeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere um einen Strahlungsempfänger (4) angeordnete, sequentiell ansteuerbare, in verschiedenen, eng begrenzten Strahlungsbereichen emittierende Halbleiterstrahlungsquellen (2.1. ... 2.n.) vorgesehen sind, die eine gleiche, eng begrenzte Fläche des Meßgutes mit mehreren, praktisch monochromatischen, sehr kurz aufeinanderfolgenden Lichtimpulsen unterschiedlicher Spektralbereiche, die sich zeitlich nicht überlappen, beleuchten und deren Strahlungsrichtungen (Ly, L_n) einen gleichen Winkel mit der Normalen der beleuchteten Fläche (3) des Meßgutes bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiterstrahlungsquellen (2.1— 2.n.) Lumineszenz- oder Laserdioden verwendbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiterstrahlungsquellen (2.1... 2./J.) ein Halbleitersystem, z. B. ein in geeigneter Weise dotiertes Halbleiterkristall oder eine integrierte Halbleiteranordnung verwendbar ist.