Accessible Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag September 13, 2016

Optimierter Laserspeckle-basierter Rauheitsmessprozess für bewegte, spiegelnde Oberflächen

Optimized roughness measuring process based on laser speckles for moving specular surfaces
Stefan Patzelt, Christian Stehno, Andreas Tausendfreund and Gerald Ströbel
From the journal tm - Technisches Messen

Zusammenfassung

Der vorliegende Beitrag beschreibt die geplante Entwicklung eines parametrisch-optischen Laser-Messsystems für die Charakterisierung von spiegelnden Oberflächen in laufenden Fertigungsprozessen. Das Messverfahren beruht auf bekannten Ansätzen der Oberflächen-Charakterisierung mit kohärentem Licht und der Auswertung resultierender Streulichtspeckle-Intensitätsverteilungen mittels Korrelationsverfahren. Die Industrietauglichkeit erfordert eine deutliche höhere Messrate im Vergleich zu existierenden Speckle-Messsystemen. Dies soll durch Messprozess-Modifikationen, den Einsatz leistungsfähiger Hardware für die Bilderfassung und Auswertung sowie dadurch erforderliche Anpassungen der Algorithmen erreicht werden.

Abstract

This article describes the upcoming development of a parametric-optical laser measurement system for characterization of surfaces inline some production process. The measurement system is based on previously known approaches for characterization of specular surfaces using coherent light and auto-correlation on the resulting speckle intensity distribution. In order to apply these methods inline, a significantly increased measurement rate has to be reached, compared to existing solutions. This shall be achieved by modifications of the measurement process, use of hardware acceleration for image capturing and processing, and optimization of the processing algorithms.

Danksagung

Das Projekt ,,OptOCHar – Optische Oberflächen-Charakterisierung im Fertigungsprozess mittels leistungsfähiger Hardware“ wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Förderprogramms ,,Photonik Forschung Deutschland“ unter dem Förderkennzeichen 13N13535 gefördert. Der Projektverbund besteht aus den Partnern CoSynth GmbH & Co. KG aus Oldenburg, Fries Research and Technology GmbH aus Bergisch Gladbach, Bremer Institut für Messtechnik, Automatisierung und Qualitätswissenschaft (BIMAQ) der Universität Bremen und Tata Steel Plating Hille & Müller GmbH aus Düsseldorf als assoziiertem Anwendungspartner.

Erhalten: 2015-12-4
Revidiert: 2016-3-18
Angenommen: 2016-4-4
Online erschienen: 2016-9-13
Erschienen im Druck: 2016-9-28

©2016 Walter de Gruyter Berlin/Boston