Die erfolgreiche Umsetzung anspruchsvoller Mess- und Inspektionsaufgaben verlangt von allen Komponenten der Signalkette auch die wiederholbare Einstellung und Langzeitstabilität der wesentlichen Parameter. Am Beginn der Signalkette muss die Beleuchtung für stabile Lichtverhältnisse in den Bildern sorgen, ansonsten verfälschen instabile Lichtverhältnisse die Bildinformationen. Diese Fehler würden anschließend durch Fehlerfortpflanzung verstärkt weitergereicht.
Helligkeitsunterschiede verursachen Probleme
Örtliche Helligkeitsinhomogenitäten sowie die zeitliche und thermische Helligkeitsdrift von Beleuchtungen sind zudem problematisch für die Zuverlässigkeit von Prüfanwendungen. Sie vergrößern die Messunsicherheit und führen zu schlechten Kennwerten der Mess- und Prüfmittelfähigkeit. Die praktischen Folgen sind z.B.:
- orts- und temperaturabhängige Mess- und Prüfergebnisse
- Fehlantastungen beim Detektieren von Kanten
- Pseudofehler bei der Oberflächenkontrolle u.a.
Am Beispiel diffuser Flächenbeleuchtungen zeigt sich, wie verschiedene Prinzipien der Lichterzeugung auf die Eigenschaften von Vision-Beleuchtungen wirken.
OLED-Beleuchtungen sind homogen
Die noch junge Lichtquellentechnologie OLED (Organic LED) emittiert aus einer Zehntelmillimeter dünnen organischen Schicht, die auf einem Glasträger aufgebracht ist, ideal diffuses Licht mit mehr als 95% Homogenität in der Fläche. Der hohe Wirkungsgrad garantiert eine geringe Eigenerwärmung. Durch die direkte thermische Kopplung von OLED und Gehäuse wird die entstehende Wärme nach hinten abgeleitet. Die leuchtaktive Schicht bleibt kühl, altert damit weniger und ändert temperaturbedingt im Vergleich zu LEDs weniger die Helligkeit. In die Baureihe diffuser Flächenbeleuchtungen A-102×102 von evotron wurde neben OLED-Lichtquellen auch die patentierte lumisens-Technologie integriert. Mit nur 5mm Bauhöhe, einer Leuchtfläche von 102x102mm, einem IP64-dichtem Gehäuse mit Gorillaglasabdeckung sowie einem M8-Anschlusskabel sind die Beleuchtungen platzsparend, robust und leicht integrierbar. In Kombination von OLED-Flächenbeleuchtungen mit den digitalen Beleuchtungscontrollern von evotron zeigen sich folgende Vorteile: lumisens überwacht permanent die Einhaltung stabiler Betriebsparameter bis an die physikalischen Belastungsgrenzen der Lichtquelle. Dazu kommunizieren Beleuchtung und Controller ständig miteinander. Grenzwerte, Kennlinien und betriebswichtige Daten werden aus dem Parameterspeicher der Beleuchtung vom Controller gelesen. Diese sind u.a. die Grundlage für den Überlastungsschutz der angeschlossenen Beleuchtung.
Digital geklonte Beleuchtungen
Anwendungsspezifische Parameter speichert der Controller im Parameterspeicher der Beleuchtung. Der entstehende Parametersatz kann in baugleiche Beleuchtungen dupliziert werden. Dadurch entstehen Beleuchtungen mit identischen lichttechnischen Daten. Digital geklonte Beleuchtungen sind somit erstmals möglich. Zentrales Element der lumisens-Technologie ist der Light-Sensor-Processor, dessen integrierte Sensorik die Ist-Werte für die digitale Regelung der Lichtquelle bereitstellt. Zusammen mit der integrierten Helligkeitskalibrierung der Beleuchtungen bildet das die Basis für langzeitstabile und reproduzierbar einstellbare Lichtparameter. So können Störungen schnell und zuverlässig ausgeregelt werden. evotrons Beleuchtungscontroller garantieren im Dauer- und im Blitzbetrieb eine konstante Belichtung. Selbst bei Blitzfrequenzen von 500kHz und einer Blitzlänge von 1µs beträgt die Abweichung von der Konstanz nur maximal 1%.
