Spezifische Eigenschaften und Strukturen sichtbar machen

In der Welt der modernen Bildgebungstechnologien eröffnet die spektrale Bildgebung wie die von Vision & Controlvöllig neue Möglichkeiten zur Identifizierung und Analyse verschiedenster Materialien. Dank der maßgeschneiderten Optik und Beleuchtung für Hyper- und Multispektral-Imaging können spezifische Eigenschaften und Strukturen von Materialien sichtbar gemacht werden, die mit bloßem Auge oder herkömmlichen Bildgebungstechniken nicht erkennbar wären.

Bei Hyper- und Multispektral-Imaging wird Licht in spezifischen Wellenlängenbereichen genutzt, um detaillierte Informationen über die chemische Zusammensetzung und physikalische Struktur von Materialien zu gewinnen. Denn jedes Material hat eine einzigartige Reflexionsintensität im Spektrum, die zur Identifizierung verwendet werden kann. Diese Eigenschaft ist entscheidend für Anwendungen, wie die Qualitätssicherung in der Industrie, die medizinische Bildgebung oder die Umweltüberwachung.

Anforderungen an die Optik für spektrale Bildgebung

Für die optimale spektrale Bildgebung sind spezielle Anforderungen an die Optik erforderlich:

• Minimale Anpassung des Arbeitsabstandes (WD): Laterale chromatische Aberration soll geringgehalten werden, um scharfe und genaue Bilder zu gewährleisten.
• Chromatische Korrektur/Optimierung: Die Optik muss auf den spezifischen Spektralbereich der Anwendung abgestimmt sein. Eine spezialisierte Charakteristik ist hier wichtiger als eine breitbandige Abdeckung.
• Gleichmäßige Lichtdurchlässigkeit: Besonders bei Wellenlängen über 1400 nm darf die Lichtdurchlässigkeit des Objektivs nicht zu stark abnehmen.
• Spezifische Anpassungen: Diese umfassen primäre Vergrößerung (PMAG), Arbeitsabstand (WD), Platzbeschränkungen und Schärfentiefe (DoF). Diese Anforderungen gelten sowohl für telezentrische als auch für entozentrische und epizentrische Objektive.

Optische Lösungen: APOchromatische Korrektur

Ein wesentlicher Aspekt der optischen Lösungen ist die apochromatische Korrektur. Dabei wird die chromatische Dispersion, die durch unterschiedliche Brennweiten bei verschiedenen Wellenlängen entsteht, durch die systematische Kombination verschiedener Glastypen korrigiert. Ein Beispiel hierfür ist die Kombination von Kurzflint (KzF)-Glas. Die Abbe-Zahl (ν) ist ein Maß für diese Dispersion, wobei Δf (Farbquerfehler) umgekehrt proportional zur Abbe-Zahl ist. Die Entwicklungen in der apochromatischen Korrektur und der innovativen Beleuchtungstechnik tragen dazu bei, dass diese Technologie in verschiedensten Anwendungsbereichen immer weiter voranschreitet und neue Möglichkeiten eröffnet.

TO66/11.0-120-V-VSWIR für 2/3-Zoll-Sensoren

Für das vicotar BLUE Vision-Objektiv TO66/11 wurde die apochromatische Korrektur angewandt, um die Optik für den VIS- bis SWIR-Bereich zu optimieren. Das Diagramm "Focal Shift over Wavelength" zeigt die Ergebnisse dieser Korrektur.