ES2567433T3 - Sistema de iluminación para una cámara lineal - Google Patents

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ES2567433T3 ES14180648.9T ES14180648T ES2567433T3 ES 2567433 T3 ES2567433 T3 ES 2567433T3 ES 14180648 T ES14180648 T ES 14180648T ES 2567433 T3 ES2567433 T3 ES 2567433T3
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Stefan Meinhardt
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Abstract

Sistema de iluminación para una cámara lineal (24), con un reflector (10) en forma de un túnel, que presenta una superficie interior (16, 18) que dispersa la luz de forma difusa y que conduce la luz de una fuente de luz (14) a un campo de observación (20) en forma de líneas, que es visible a partir de la cámara lineal (24) a través de una ranura de salida de luz (22) del reflector, caracterizado por que la ranura de salida de luz (22) subdivide el reflector en una parte (30) fija y una parte (32) que se puede girar, presentando la parte (32) que se puede girar, en una parte, una superficie (42) que absorbe la luz y en otra parte, una parte que presenta la superficie (18) que dispersa la luz de manera difusa y que se puede girar, alrededor de un eje (34) que discurre en una dirección longitudinal del campo de observación (20), desde una posición, en la que la superficie (18) que dispersa la luz de manera difusa está orientada hacia el interior del túnel, a una posición, en la que la superficie (42) que absorbe la luz está orientada hacia el interior del túnel

Description

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DESCRIPCION
Sistema de iluminacion para una camara lineal.
La presente invencion se refiere a un sistema de iluminacion para una camara lineal, con un reflector en forma de un tunel, que presenta una superficie interior que dispersa la luz de forma difusa y que conduce la luz de una fuente de luz a un campo de observacion en forma de lfneas, que es visible a partir de la camara lineal a traves de una ranura de salida de luz del reflector.
Para la inspeccion de productos impresos de maquinas impresoras o de rebobinadoras se utilizan, usualmente, sistemas de camara lineal, con los cuales se fotograffa una imagen generada sobre un ancho de tejido estampado. La camara lineal toma en cada instante al mismo tiempo una imagen de una tira que discurre transversalmente sobre la anchura del ancho de tejido estampado que se encuentra, en este instante, en el campo de observacion. El sistema de iluminacion sirve para iluminar esta tira del ancho de tejido estampado de tal manera que con la camara lineal se pueda captar una imagen fuertemente contrastada. El dispositivo de iluminacion puede estar realizado al mismo tiempo como iluminacion de campo claro o como iluminacion de campo oscuro.
Cuando la imagen que hay sobre el ancho de tejido estampado sea brillante o reflectante o presente, por lo menos, zonas brillantes o reflectantes, puede aparecer para una iluminacion de campo claro un menoscabo del contraste, por que una parte de la luz que incide sobre el campo de observacion es reflejada directamente en la camara. En estos casos se utiliza por ello preferentemente una iluminacion de campo oscuro, con la cual se puede evitar este efecto. En el caso de una iluminacion de campo oscuro la luz del dispositivo de iluminacion puede incidir unicamente bajo angulos tales que la luz reflejada en las zonas reflectantes del campo de observacion no incida directamente en la camara.
Por el documento EP 2 011 755 B1 se conoce un sistema de iluminacion del tipo mencionado mas arriba el cual puede estar formado o bien como iluminacion de campo claro o de campo oscuro.
El problema que se plantea la invencion es el de crear un sistema de iluminacion el cual se pueda adaptar de manera mas sencilla a diferentes casos de utilizacion.
Este problema se resuelve mediante un sistema de iluminacion segun la reivindicacion 1.
En la configuracion en la cual esta orientada, tambien en la segunda parte del reflector, la superficie que dispersa la luz de manera difusa hacia el interior del tunel, el sistema de iluminacion funciona como iluminacion de campo claro, dado que la luz que sale de la fuente de luz es dispersada de forma difusa en la totalidad de la superficie interior del tunel, de manera que incide desde todas las direcciones sobre el campo de observacion. Cuando, sin embargo, la segunda parte del reflector es girada a la posicion en la cual la superficie que absorbe la luz esta orientada hacia el interior del tunel, se puede conseguir una iluminacion de campo oscuro, dado que entonces desde la direccion, en la que se encuentra la superficie absorbente, no incide luz alguna sobre el campo de observacion.
Las estructuraciones y perfeccionamientos de la invencion se indican en las reivindicaciones subordinadas.
El tunel formado por el reflector tiene, preferentemente, en la configuracion de campo claro la forma de seccion transversal de un segmento circular o de un semicfrculo, cuyo diametro o cuerda esta formado por la superficie del ancho de tejido estampado.
En el caso de la fuente de luz se trata, preferentemente, de una fuente de luz en forma de lfneas, por ejemplo de una lfnea de LED, cuya luz es irradiada en el tunel de forma incidente, a traves de una ranura de entrada, desde un lado. La parte que se puede girar del reflector esta dispuesta entonces, preferentemente, sobre el lado que esta opuesto a la ranura de entrada. Por consiguiente, la ranura de entrada puede ser limitada por la parte fija del reflector o puede estar formada en este.
La ranura de salida de luz esta dispuesta, preferentemente, de tal manera que un rayo visual, el cual discurre desde la camara lineal a traves de la ranura de salida de luz hacia el campo de observacion y que es reflejado allf, incide sobre la parte que se puede girar del reflector y es dirigida, indirecta o directamente, sobre la superficie absorbente, cuando esta parte del reflector se encuentra en la configuracion de campo oscuro.
En la configuracion de campo oscuro no necesita ser absorbente la totalidad de la superficie de la parte que se puede girar del reflector, la cual esta orientada hacia el interior del tunel. Es suficiente con que sea absorbente la parte de esta superficie que es alcanzada entonces por el rayo visual de la camara lineal reflejada en el campo de observacion. Otras zonas de la superficie de esta parte del reflector pueden ser reflectantes para que se consiga, tambien en la configuracion de campo oscuro, un elevado rendimiento luminoso. La parte que se puede girar del reflector puede estar estructurada, por ejemplo, de tal manera que el tunel sea limitado, en la configuracion de campo oscuro, mediante una pared que se ha hecho reflectante situada aproximadamente sobre el ancho de tejido estampado, a la que se conecta una seccion absorbente, que discurre aproximadamente paralela con respecto al
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ancho de tejido estampado, contigua a la ranura de salida de luz.
A continuacion se explica con mayor detalle un ejemplo de forma de realizacion sobre la base del dibujo, en el que:
la figura 1 muestra una seccion transversal esquematica de un sistema de iluminacion segun la invencion en una configuracion de campo claro; y
la figura 2 muestra el sistema de iluminacion segun la figura 1 en una configuracion de campo oscuro.
El sistema de iluminacion mostrado en la figura 1 presenta un reflector 10 en forma de un tunel el cual, en la configuracion mostrada en la figura 1, tiene la forma de seccion transversal de un semicfrculo, que aboveda un ancho de tejido estampado 12 que circula en la direccion de una flecha A. A lo largo de un canto del reflector 10 esta dispuesta de tal manera una fuente de luz 14 en forma de lfneas que la luz es irradiada de forma incidente en el interior del reflector y es dispersada en las superficies 16, 18 interiores (preferentemente blancas) que dispersan la luz de forma difusa, de manera que el ancho de tejido estampado 12 es iluminado ampliamente de manera uniforme. En especial se ilumina uniformemente desde todas las direcciones un campo de observacion 20 en forma de lfneas, el cual se extiende aproximadamente en el centro del reflector 10 a lo largo de la anchura del ancho de tejido estampado 12.
El reflector 10 esta interrumpido, en un punto, por una ranura de salida de luz 22, detras de la cual esta dispuesta de tal manera una camara lineal 24, que el campo de observacion 20 de la camara lineal 24 es visible a traves de la ranura de salida de luz 22 y, por consiguiente, la camara lineal 24 esta en situacion de captar una imagen del campo de observacion 20.
La fuente de luz 14 esta dispuesta, en el ejemplo mostrado, en una ranura de entrada 26, que esta limitada por un canto del reflector 10 y que limita un diafragma 28 que se ha hecho reflectante, que esta dispuesta paralela con respecto al ancho de tejido estampado 12. El diafragma 28 impide que la luz de la fuente de luz 14 incida directamente sobre el campo de observacion 20. En lugar de ello la luz es reflejada por el diafragma 28 al interior del reflector, de manera que incide sobre sus superficies 16, 18 que dispersan de manera difusa.
La ranura de salida de luz 22 esta dispuesta, ligeramente desplazada con respecto al centro del reflector 10, en el lado en el que se encuentra la fuente de luz 14. El rayo visual desde la camara lineal 24 hacia el campo de observacion 20 forma, por ello, un angulo de aproximadamente 10 a 15° con la normal al ancho de tejido estampado 12.
Mediante la ranura de salida de luz 22 el reflector 10 es subdividido en dos partes 30, 32, o sea una parte 30 fija sobre el lado del a fuente de luz 14 y una parte 32 que se puede girar, que se extiende a lo largo de un angulo de arco algo mayor, sobre el lado situado opuesto. La parte 32 que se puede girar se puede girar alrededor de un eje 34, el cual discurre en la direccion longitudinal del reflector 10, es decir paralelo con respecto al campo de observacion 20 en forma de lfneas (en la direccion perpendicular con respecto al plano del dibujo en la figura 1).
Desde el canto de la parte 32 del reflector, que limita la ranura de salida de luz 22, parte una pared 36 recta, la cual tiene una superficie 38 que se ha hecho reflectante y que lleva, en el extremo libre, una pantalla 40 acodada en angulo recto, que forma una superficie 42 ennegrecida y con ello absorbente de la luz. En el estado mostrado en la figura 1 la pared 36 y la pantalla 40 estan situadas fuera del tunel, que aboveda el campo de observacion 20.
Cuando, sin embargo, la parte 32 que se puede girar del reflector es girada, alrededor del eje 34, a la posicion mostrada en la figura 2, la pared 36 recta adopta una posicion en la cual se extiende en las proximidades del campo de observacion 20, si bien en el lado opuesto a la fuente de luz 14, aproximadamente formando angulo recto con respecto al ancho de tejido estampado 12, y en la cual la pantalla 40 es sujeta de tal manera que limita con su canto con la ranura de saluda de luz 22. El tunel formado por el reflector tiene ahora aproximadamente la forma de un cuarto de cfrculo, que es limitado por la superficie 16 que dispersa de manera difusa de la parte 30 fija del reflector, por la superficie 38 reflectante de la pared 36 recta y por la superficie 42 absorbente de la pantalla 40. La fuente de la fuente de luz, que no incide directamente sobre la superficie 16 dispersante, es reflejada en la superficie 38 reflectante e incide, entonces, en su mayor parte sobre la superficie 16 dispersante, desde la cual es dirigida sobre el ancho de tejido estampado 12. De este modo se consigue un elevado rendimiento luminoso. Opcionalmente, la superficie 38 reflectante puede estar tambien ligeramente curvada (de forma concava), con el fin de concentrar la luz con mayor intensidad.
En la configuracion mostrada en la figura 2 el sistema de iluminacion actua como iluminacion de campo oscuro. Cuando el ancho de tejido estampando presenta zonas superficiales brillantes o reflectantes en el campo de observacion 20, se refleja un rayo visual 44, que incide desde la camara lineal 24 a traves de la ranura de salida de luz 22 sobre el campo de observacion 20, en la zonas de superficie brillantes, e incide rasante sobre la superficie 38 reflectante de la pared 16, donde es reflejado de nuevo, hasta que finalmente incide sobre la superficie 42 absorbente de la pantalla 40. Serfa asimismo imaginable que un rayo visual, que incida bajo un angulo de incidencia algo mas agudo sobre el borde izquierdo, en la figura 2, del campo de observacion 20, sea reflejado directamente en
la pantalla 42. En cada caso esta asegurado que la camara lineal 24 “ve”, en el “espejo” formado por las zonas de superficie brillantes en el campo de observacion 20, exclusivamente la superficie 42 ennegrecida, con la consecuencia de que las zonas de superficie reflectantes aparecen oscuras en el campo de observacion 20 para la camara lineal.
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Claims (9)

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    REIVINDICACIONES
    1. Sistema de iluminacion para una camara lineal (24), con un reflector (10) en forma de un tunel, que presenta una superficie interior (16, 18) que dispersa la luz de forma difusa y que conduce la luz de una fuente de luz (14) a un campo de observacion (20) en forma de lfneas, que es visible a partir de la camara lineal (24) a traves de una ranura de salida de luz (22) del reflector, caracterizado por que la ranura de salida de luz (22) subdivide el reflector en una parte (30) fija y una parte (32) que se puede girar, presentando la parte (32) que se puede girar, en una parte, una superficie (42) que absorbe la luz y en otra parte, una parte que presenta la superficie (18) que dispersa la luz de manera difusa y que se puede girar, alrededor de un eje (34) que discurre en una direccion longitudinal del campo de observacion (20), desde una posicion, en la que la superficie (18) que dispersa la luz de manera difusa esta orientada hacia el interior del tunel, a una posicion, en la que la superficie (42) que absorbe la luz esta orientada hacia el interior del tunel.
  2. 2. Sistema de iluminacion segun la reivindicacion 1, en el que el reflector (10) tiene, en la posicion en la cual la superficie (18) que dispersa de manera difusa de la parte (32) que se puede girar del reflector esta orientada hacia el interior del tunel, en seccion transversal, la forma de un segmento circular, cuya cuerda esta situada en el plano del campo de observacion (20).
  3. 3. Sistema de iluminacion segun la reivindicacion 2, en el que el segmento circular es aproximadamente un semicfrculo.
  4. 4. Sistema de iluminacion segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que la fuente de luz (14) esta configurada en forma de lfneas y esta dispuesta de tal manera que irradie de forma incidente la luz desde un lado al interior del tunel formado por el reflector (10).
  5. 5. Sistema de iluminacion segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que la ranura de salida de luz (22) y la superficie (42) que absorbe la luz estan dispuestas de tal manera que, cuando la parte (32) que se puede girar del reflector (10) se encuentra en la posicion, en la cual la superficie (42) absorbente esta orientada hacia el interior del tunel, esta superficie (42) absorbente sea alcanzada por un rayo visual (44) que incide, partiendo de la camara lineal (24), a traves de la ranura de salida de luz (22), sobre el campo de observacion (20) y sea reflejado en el mismo.
  6. 6. Sistema de iluminacion segun la reivindicacion 5, en el que el rayo (44) visual, que incide desde la camara lineal (24), a traves de la ranura de salida de luz (22), en el campo de observacion (20) forma, con el plano del campo de observacion (20), un angulo inferior a 90°, preferentemente un angulo comprendido entre 75 y 85°, y la fuente de luz (14) esta dispuesta en el lado del reflector (10), en el que se encuentra la parte (30) fija de este reflector.
  7. 7. Sistema de iluminacion segun la reivindicacion 6, en el que la superficie (42) que absorbe la luz esta formada en una pantalla (40), la cual limita la ranura de salida de luz (22), en la posicion de la parte (32) que se puede girar del reflector, en la cual la superficie (42) absorbente esta orientada hacia el interior del tunel.
  8. 8. Sistema de iluminacion segun la reivindicacion 7, en el que la pantalla (40) esta dispuesta en el extremo de una pared (36) que, en la posicion, en la que la superficie (42) absorbente esta orientada hacia el interior del tunel, discurre aproximadamente en angulo recto con respecto al plano del campo de observacion (20) y delimita el tunel por el lado del campo de observacion (20) opuesto a la fuente de luz (14).
  9. 9. Sistema de iluminacion segun la reivindicacion 8, en el que la pared (36) que soporta la pantalla (40) tiene una superficie que se ha hecho reflectante (38).
ES14180648.9T 2013-08-29 2014-08-12 Sistema de iluminación para una cámara lineal Active ES2567433T3 (es)

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022128294A1 (de) * 2022-10-26 2024-05-02 Isra Vision Gmbh Beleuchtungseinrichtung und Inspektionssystem

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001165772A (ja) * 1999-12-07 2001-06-22 Minolta Co Ltd ２次光源作成装置および反射特性測定装置
US20120307502A1 (en) * 2003-03-21 2012-12-06 Randal Walton Lighting systems including adapters electrically connecting lighting apparatuses
EP1826555A1 (en) * 2006-02-28 2007-08-29 Nederlandse Organisatie voor Toegepast-Natuuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Apparatus and method for inspecting circuit structures
ATE424365T1 (de) 2007-07-04 2009-03-15 Texmag Gmbh Vertriebsges Vorrichtung zum strichförmigen beleuchten einer laufenden warenbahn
DE102010047539B4 (de) * 2009-10-07 2016-07-28 Wenker Gmbh & Co. Kg Inspektionstunnel
US8436321B2 (en) * 2010-05-21 2013-05-07 Li-Cor, Inc. Optical background suppression systems and methods for fluorescence imaging
DE102012101310C5 (de) * 2012-02-17 2014-09-04 Stephan Krebs Vorrichtung und Verfahren zur Druckbildkontrolle

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