Die Photometric Stereo Line Light (MST-PSL) ist eine Hochleistungs-Linienbeleuchtungseinheit mit integriertem LED-Treiber und vier Richtungskanälen, die speziell für den Photometric Stereo Einsatz der FPGA basierten MultiChannel Technologie entwickelt wurde.
In Kombination mit einer oder mehreren Zeilenkameras ermöglichen die hohe Bestrahlungsstärke und schnellen Schaltzeiten eine lückenlose Inspektion von anspruchsvollen Oberflächen, auch bei hohen Geschwindigkeiten.
Die Photometric Stereo Line Light besteht aus vier Kanälen in einer „Oblique Beam“ Anordnung, bei der das Licht in einem Neigungswinkel schräg aus der Frontfläche austritt. Im Gegensatz zu anderen Systemen sind die einzelnen LEDs direkt in diesem Winkel ausgerichtet, was deutliche Vorteile hinsichtlich Bestrahlungsstärke und Winkelgenauigkeit bietet.
Die typische Anordnung besitzt einen mittleren Neigungswinkel von 35° mit einem seitlichen Öffnungswinkel der einzelnen LED von 35° ± 8°. In Richtung der Zeilenkamera sind die einzelnen LEDs so fokussiert, dass im geblitzten Betrieb bis zu 6 kW/m² Bestrahlungsstärke mit einem Tiefenmessbereich von 40 mm – 60 mm unterhalb des Systems erreicht werden.
Das feste, beidseitige Doppelleuchtenkonzept vereinfacht die mechanische Integration bei festem Arbeitsabstand und spart Platz, so dass das System in einem Bauraum von weniger als 300 mm in Bewegungsrichtung untergebracht werden kann. In Richtung der Zeile sind variable Systemlängen bis 1710 mm möglich, womit Prüfbreiten von bis zu 1400 mm erreicht werden.
Der entwickelte interne LED-Treiber unterstützt theoretisch Leistungsspitzen von weit über 0,5 kW pro laufendem Meter je Beleuchtungsrichtung und Frequenzen von deutlich über 50 kHz, was Zeilenfrequenzen von über 200 kHz ermöglicht.
Die MST-PSL kommt ohne externen Controller aus und benötigt nur eine Signal- und eine Versorgungsleitung. Voraussetzung ist lediglich ein Standard Framegrabber der Firma Basler, dessen Funktionsumfang durch MSTVision erweitert wurde. So übernimmt er die synchrone Ansteuerung von Kamera und Beleuchtungen sowie die Berechnung der Photometric Stereo Bilder ohne die CPU zu belasten.
Da sowohl die Parametrierung als auch die Bilderfassung über die gleiche Standardschnittstelle (GenTL) des Framegrabbers erfolgen, ist die Softwareintegration äußerst einfach.
Bei Bedarf können zusätzliche Beleuchtungskonfigurationen wie Durchlicht oder spezielle Wellenlängen mit Standardkomponenten ergänzt werden. Die maximale Datenrate bei der Bildaufnahme wird ausschließlich durch die CoaXPress-Schnittstelle und die eingesetzte Zeilenkamera bestimmt. Die Photometric Stereo Linescan Solution ermöglicht die Verarbeitung von bis zu 3,6 GB/s.
