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Aktuelles

LASER World of PHOTONICS

LASER World of PHOTONICS

Weltleitmesse und Kongress für Komponenten, Systeme und Anwendungen der Optischen Technologien

26. – 29. Juni 2017 | Messe München

Sie finden uns in Halle B2, Stand 102

Neue Produkte

USB-3.0-Zeilenkamera setzt neue Geschwindigkeitsmaßstäbe

USB-3.0-Zeilenkamera setzt neue Geschwindigkeitsmaßstäbe

Die umfangreiche Produktpalette industriegerechter Zeilenkameras von Schäfter+Kirchhoff umfasst monochrome Zeilenkameras von 512 bis 8160 Pixeln und Farbzeilenkameras mit bis zu 3×7600 Pixeln (RGB).

Die Farbzeilenkameras mit Triple-Line-Sensoren haben sich für hochauflösende Scan-Aufgaben in der Holz- und Druckindustrie bewährt. Das neue Modell SK22368GTOC-LA mit 3×7456 Pixeln erweitert diese Palette und zeichnet sich durch 4.7×4.7 µm² Pixelgröße aus. Die kurze Sensorlänge von 35 mm erlaubt die Auswahl des Objektivs unter einem breiten Angebot. Die Pixelfrequenz dieser GigE-Farbzeilenkamera beträgt 120 MHz, die Zeilenfrequenz erreicht bis zu 5,1 kHz.

Für mobile Farbscan-Anwendungen setzt die neue SK22500U3NEC-XC Kamera mit USB-3.0-Schnittstelle neue Geschwindigkeitsmaßstäbe. Mit 200 MHz Pixelfrequenz erreicht sie einen Wert, der zuvor nur Kameras mit CameraLink-Schnitstelle vorbehalten war.

Das durchgängig auf 64 Bit umgestellte SDK kommt allen GigE- und USB 3.0-Zeilenkameras, also auch mit Monochrom- Sensor, von Schäfter+Kirchhoff zu gute. Neben den Bibliotheken und Beispielprogrammen enthält es neue Funktionen, die das Laden von ICC-Profilen zur farbgetreuen Abbildung von Oberflächen ermöglichen. Eine VI-Bibliothek unterstützt die Einbindung der Kameras unter LabVIEW.

Weltweit erste USB 3.0 Zeilenkamera

Weltweit erste USB 3.0 Zeilenkamera

Als traditionsreicher Hersteller von Zeilenkameras stellt Schäfter+Kirchhoff seine neue Zeilenkameraserie mit USB 3.0-Schnittstelle vor. Die Palette der USB3-Superspeed-Zeilenkameras umfasst monochrome, Farb- und TDI-Sensoren von 512 bis 8160 Pixeln (monochrom) bzw. bis zu 3×7600 Pixeln (RGB). Mit Pixelfrequenzen bis zu 210 MHz sind diese Zeilenkameras für schnelle und hochauflösende Scan- und Messaufgaben geeignet. Modernste Technologien machen die Kameras äußerst rauscharm. Anschraubbare Steckverbinder und ein robustes Gehäuse sorgen für die Industrietauglichkeit der Kameras. Über I/O-Eingänge können die Kameraaufnahmen präzise getriggert werden. Die Standardisierung der USB 3.0-Schnittstelle erleichtert die Integration und garantiert günstige Systemkosten.

Für die Programmierung der Zeilenkameras stehen Treiber und SDK mit Bibliotheken und Beispielen zur Verfügung. Eine VI-Bibliothek unterstützt die Einbindung der Kameras unter LabVIEW. Die Software läuft unter Windows 7 (x64).

Einsatzgebiete:

  • Oberflächeninspektion von Holz, Papierbahnen, Folien, Metallen, Mineralien und Erzen;
  • Kantenverfolgung, Positionskontrolle, Messen von Durchmessern und Spaltbreiten.

Rauscharme Linienlaser mit reduzierter Kohärenzlänge

Rauscharme Linienlaser mit reduzierter Kohärenzlänge

Die neuen Laserliniengeneratoren der LNC-Serie von Schäfter+Kirchhoff mit interner RF-Modulation zeichnen sich durch geringes Leistungsrauschen, reduzierte Kohärenzlänge und einen verminderten Specklekontrast aus (abhängig von der Messkonfiguration). Das geringe Leistungsrauschen und der Mode Hopping- freie Laserbetrieb macht sie besonders geeignet, z. B. für Partikelmessungen oder anspruchsvolle Anwendungen in der Medizintechnik oder Biotechnologie.

Laserdioden neigen zu Modensprüngen, was Leistungsrauschen und eine stochastische Änderung der Wellenlänge zur Folge hat. Durch eine gezielte Modulation schwingen bei Lasern der LNC-Serie viele Moden gleichzeitig an und es wird ein stabiles Emissionsverhalten mit vermindertem Leistungsrauschen (<0.1% RMS) und reduzierter Kohärenz (typ. <300 µm) erreicht. Die Laserliniengeneratoren sind „Mode-Hopping frei“.

Die rauscharmen Laserdiodenstrahlquellen der LNC-Serie sind in einem Spektralbereich von370 bis 2750 nm erhältlich. Sie zeichnen sich aus durch industriegerechte Vollmetallgehäuse und integrierte Regel- und Leistungselektronik mit Modulationseingängen, die eine digitale sowie gleichzeitige analoge Modulation von je 100 kHz erlaubt. Neben Laserlinien, welche als Mikrolinien (dünne Linien mit gaußförmigem Intensitätsprofil senkrecht zur Linie) und Makrolinien (bei gleichem Arbeitsabstand Faktor 2–5 breiter, etwa 7- bis 35-facher Schärfentiefenbereich) erhältlich sind, bietet Schäfter+Kirchhoff auch rauscharme Mikrofokusgeneratoren und Laserdiodenkollimatoren an. mehr...

Laserliniengeneratoren mit Rechnerschnittstelle für die optische 3D-Messtechnik, Produktions- und Qualitätskontrolle

Schäfter+Kirchhoff entwickelt und fertigt seit über 25 Jahren Strahlquellen, die ihren Einsatz in der Grundlagenforschung finden, in der Gas-Analytik, der Partikelmessung, der Bio-, Medizin- und Weltraumtechniktechnik bis hin zur industriellen personenfreien Qualitätskontrolle. Die Laserstrahlquellen, beispielsweise Laserliniengeneratoren, sind nun auch mit Rechnerschnittstelle erhältlich.

Die Strahlquellen sind in einem Spektralbereich von 370 bis 2750 nm erhältlich und besitzen eine Laserdiode als Licht emittierendes Element. Sie zeichnen sich aus durch industriegerechte Vollmetallgehäuse, eine integrierte Regel- und Leistungselektronik mit Modulationseingängen sowie jetzt auch eine Rechnerschnittstelle. Über die RS232- oder USB-Schnittstelle lässt sich zum einen die Laserleistung steuern oder eine maximale Leistung festlegen. Ein entscheidender Vorteil der Schnittstelle liegt in der Möglichkeit, die Vitaldaten des Lasers auslesen und speichern zu können. Auf diese Weise lässt sich aus den Betriebsstunden und der Stromaufnahme leicht auf eine mögliche Degradation der Diode und benötigte Wartungsarbeiten schließen. Die Elektronik erlaubt weiterhin eine digitale (bis zu 250 kHz) sowie gleichzeitige analoge Modulation (10 Hz).

Die je nach Anwendung erforderlichen spezifischen Laserlinien werden über spezielle Optiken erzeugt. Schäfter+Kirchhoff bietet sowohl Lasermikro-als auch Lasermakroliniengeneratoren an, wobei erstere dünne Laserlinien mit einem senkrecht zur Linie gaußförmigem Intensitätsprofil erzeugen, während die Laserlinien der Makroliniengeneratoren bei gleichem Arbeitsabstand um einen Faktor 2–5 breiter sind, dabei aber einen erweitertem Schärfentiefenbereich (etwa 7- bis 35-fach verglichen mit der entsprechenden Mikrolinie) aufweisen.

Faserkoppler mit Feinfokussier-Mechanismus

Faserkoppler mit Feinfokussier-Mechanismus

Der Faserkoppler 60FC-F zeichnet sich durch einen Feinfokussier­mechanismus mit einer Rändelschraube und einem Feingewinde aus, während im Gegensatz dazu für die Kollimation der Standard-Faserkollimatoren 60FC ein Exzenter zur Fokuseinstellung verwendet wird. Die leichte und präzise Einstellung der Fokuslage ermöglicht hohe Koppeleffizienzen, auch wenn sich die Divergenz oder die Wellenlänge der Laserstrahlquelle ändert.

Die Kollimationslinse im Faserkollimator 60FC-F ist federgelagert und wird axial mit einer Rändelschraube mit 0.5 mm Steigung verschoben. Dabei ist die Linse verdrehsicher montiert – nur der Tubus wird verschoben – und rotiert nicht bei Veränderung der Fokuseinstellung. Dies führt zu einer hohen Pointing Stabilität. Die eingestellte Fokuslage kann anschließend durch indirektes Klemmen festgesetzt werden.

Die Faserkoppler 60FC-F sind mit sieben verschiedenen Brennweiten und einer Vielzahl an Antireflexbeschichtungen und mit gerader (FC-PC) oder schräger Koppelachse (FC-APC) erhältlich. Sie erweitern die große Bandbreite an Faseroptikkomponenten von Schäfter+Kirchhoff, wie zum Beispiel Laserstrahlkoppler, polarisationserhaltende singlemode Faserkabel, faseroptische Strahlteiler, Vakuumdurchführungen oder spezielle Kollimatoren, beispielsweise mit integrierter Viertelwellenverzögerungsoptik oder für den SMA-905 High Power Stecker… mehr

Amagnetische Faserstecker, Laserstrahlkoppler und Faserkollimatoren

Amagnetische Faserstecker, Laserstrahlkoppler und Faserkollimatoren

Die neuen amagnetischen Faserstecker (Typ FC) von Schäfter+Kirchhoff für polarisationserhaltende Fasern zeichnen sich durch eine relative Permeabilität µr von 1.00005 (χ = 5•10-5) aus. Damit sind sie nahezu transparent bezüglich magnetischer Felder. Die amagnetischen Faserstecker sind bis auf die Ferrule aus Keramik komplett aus Titan gefertigt (auch die Feder). Somit werden die Homogenität eines magnetischen Feldes, der magnetischen Flusslinien sowie der absolute Betrag des Magnetfeldes im Experiment nahezu nicht vom amagnetischen Faserstecker gestört.

Anwendungsgebiet für amagnetische Faseroptikkomponenten sind Experimente mit hochdefinierten Magnetfeldern z.B. bei Elektronen-Spin-Resonanzmessungen oder NMR-Experimenten. Weitere Anwendung finden sie bei hochpräzisen Magnetometern. Hier sind magnetische Materialien in der Nähe des Versuchsaufbaus besonders störend, da durch diese Störungen in der Größenordnung des zu detektierenden Magnetfeldes verursacht werden.

Die amagnetischen Faserstecker sind als FC-APC und FC-PC für singlemode und polarisationserhaltende Fasern sowie in Vakuumdurchführungen, Gehäusedurchführungen und faseroptischen Beamsplittern erhältlich. Sie erweitern die große Auswahl an amagnetischen Faseroptik-Komponenten aus Titan von Schäfter+Kirchhoff, wie z. B. Laserstrahlkoppler und Faserkollimatoren.

Neue, sehr lichtempfindliche RGB-Farbzeilenkameras

Neue, sehr lichtempfindliche RGB-Farbzeilenkameras

Die neuen, sehr lichtempfindlichen Farbzeilenkameras SK22800GJRC−XC und SK22800VJRC−XC sind mit 3 × 7600 Pixeln (RGB) ausgestattet und verfügen über eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle. Die Auslesegeschwindigkeit beträgt 120 MHz, die maximale Zeilenrate 4,93 kHz. Ein drittes neues Modell, SK22800CJRC−XC, wird über CameraLink mit einem Framegrabber verbunden und über diesen gesteuert. Pixelfrequenzen bis 150 MHz (3 × 50 MHz) erlauben Zeilenraten bis 6,17 kHz.

Die erstgenannte Kamera wird mit einem hauseigenen Software-Entwicklungspaket (SDK) programmiert, die zweite lässt sich mit jeder GigE-Vision kompatiblen Software steuern, während die dritte Kamera über das SDK des Grabber-Herstellers programmiert wird.

Anwendungen liegen insbesondere in der hochauflösenden Oberflächeninspektion, z.B. in der Holz- und Druckindustrie. mehr...

Laser für die Nanomesstechnik

Laser für die Nanomesstechnik

Die Laserdioden-Strahlquellen der Reihe 51nano von Schäfter+Kirchhoff zeichnen sich durch geringes Leistungsrauschen, reduzierte Kohärenzlänge und einen verminderten Specklekontrast aus.

Damit sind sie ideal für nanotechnologische Anwendungen, wie zum Beispiel die Rasterkraftmikroskopie (Atomic Force Microscopy, AFM). Mit der Rasterkraftmikroskopie können Mikrostrukturen wie Graphen oder Nanotubes mit Auflösungen im Ångströmbereich (10-10m) untersucht oder die Kräfte einzelner Muskelfasern im Bereich weniger Pico-Newton (10-12N) gemessen werden. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Hochenergiephysik, bei der die Laser zum Erzeugen von Pilotstrahlen für präzise Alignmentaufgaben verwendet werden.

Laserdioden neigen zu Modensprüngen, was Leistungsrauschen und eine stochastische Änderung der Wellenlänge zur Folge hat. In den Lasern der Reihe 51nano wird dafür gesorgt, dass viele Moden gleichzeitig anschwingen, wodurch ein stabiles Emissionsverhalten mit vermindertem Leistungsrauschen (< 0.1% RMS) und reduzierter Kohärenz (< 300 µm) erreicht wird.

Für besonders rauschempfindliche Anwendungen, wie z.B. bei faseroptischen Fabry-Perot Interferometern oder Partikelmessungen, sorgt in der Variante 51nanoFI ein integrierter Faraday-Isolator dafür, dass auch zum Laser rückgestreute Strahlungsanteile den Laser nicht stören.

Die Laserquellen der Reihe 51nano sind in einem Wellenlängenbereich von 405 nm bis 1080 nm und mit Ausgangsleistungen bis zu 30mW erhältlich. Aufgrund der Einkopplung in eine Singlemode-Faser ist das Strahlprofil gaußförmig und rotationssymmetrisch. Zur Kollimation des Strahls bietet Schäfter+Kirchhoff eine große Vielfalt an Faserkollimatoren, Mikrofokusoptiken und Filtern. Vakuum-Durchführungen und faseroptische Strahlteiler sind ebenfalls erhältlich. mehr...

Faseranschlüsse mit End Cap

Faseranschlüsse mit End Cap

Die maximale optische Leistung, die durch eine Singlemode-Faser übertragen werden kann, wird begrenzt durch eine Reihe von Effekten, einschließlich der Brillouin-Streuung und des Tweezer-Effekts.

Ein begrenzendes Merkmal von Faserkabeln sind die Faser-Endflächen, die durch eine zu hohe optische Leistung zerstört werden können. Die maximale Leistung hängt nicht nur von der Sauberkeit der Faser-Stirnfläche [A] ab, sondern auch von der Leistungsdichte an der Faser-Endfläche.

Schäfter+Kirchhoff bietet jetzt Faserkabel mit End Cap an, bei denen die Faser abgeschlossen wird durch eine kernlose Faser von etwa 300 µm Länge [B]. In diesem Abschnitt wird die Strahlung nicht geführt und sie divergiert bis zum etwa 10-fachen des des Modenfeld-Durchmessers.

Die Leistungsdichte an der Faserendfläche wird um den Faktor 100 verringert. Die numerische Apertur der Faser wird durch die End Cap nicht verändert. Fasern mit End Caps werden in identischer Weise wie die Standard-Faser-Anschlüsse vom Typ FC-APC montiert, und können infolgedessen kombiniert werden mit den S+K-Laserstrahlkopplern vom Typ 60SMS-1-4-… sowie den Faserkollimatoren vom Typ 60FC-x-4-…

End Cap Bestelloptionen

End Cap an beiden Enden:
APC/ECFC-APC-Anschluss mit End Caps an beiden Seiten
OPC/ECFC-PC-Anschluss mit End Caps
XPC/ECEin Ende FC-APC, anderes FC-PC, beide Enden mit End Cap
  
End Cap an einem Ende:
APC-APC/ECFC-APC-Anschluss mit End Cap auf einer Seite
APC-OPC/ECEin Ende FC-APC, anderes Ende FC-PC mit End Cap
OPC-APC/ECEin Ende FC-PC, anderes FC-APC mit End Cap
OPC-OPC-ECFC-PC-Anschluss mit End Cap auf einer Seite

Polarisationsanalysator SK010PA-…

Polarisationsanalysator SK010PA-…

Der Polarisationsanalysator SK010PA-VIS/NIR ist ein universelles Mess- und Testsystem für Freistrahl-Applikationen sowie für Laserstrahlquellen mit polarisationserhaltender Faseroptik, welches für die Nutzung im Feld entwickelt wurde.
Der Polarisations-Analysator ist ein „plug & play“-Gerät, das über die USBSchnittstelle eines beliebigen Rechners betrieben wird.

Justage und Dokumentation – mit herkömmlichen Methoden zeitlich unberechenbar – werden in wenigen Minuten erledigt. Eine Online-Darstellung zeigt den Polarisationsgrad, die Polarisationsrichtung und bei konfektionierten Faserkabeln die Orientierung zum Steckerindex an.

Die eingekoppelte Strahlung wird auf einen rotierenden Polarisator kollimiert. Der erfasste Photostrom eines Detektors und die Zeit/Positionssignale des Polarisators werden von einem Mikroprozessor ausgewertet und über die USB-Schnittstelle einem PC zugeführt. mehr…

Veröffentlichungen

Laser-Strahlquellen für Messanwendungen und Machine Vision

Laser-Strahlquellen für Messanwendungen und Machine Vision

Laser diode based light sources are widely used for high precision measurement and inspection systems

Laser triangulation, also called laser light sectioning, is the most common appli cation of a laser line. It is a 3D measuring technique for determining a profile at a predefined incident section. The imaging camera is mounted directly perpendicular to the scanned object. It measures the lateral displacement and distortion of the incident laser line projected at an angle onto the object. The recorded camera image contains all of the height information obtained from the section defined by the incident laser beam, which is then decoded to provide the 3D height profile as the object passes through the laser line camera detection system. mehr...

Veröffentlicht in: Optik & Photonik, Jahrgang 11 Ausgabe 2 (April 2016), S. 31–34 [englisch]

Polarisationserhaltende Faseroptik im Breitband-Spektrum

Polarisationserhaltende Faseroptik im Breitband-Spektrum

RGBV beam combiner enables TIRF microscopy of motor proteins

Modern fluorescence microscopy allows the fundamental building blocks of all life to be studied at a level of detail and accuracy that would have been inconceivable just a few years ago. One example is the movement of intracellular motor proteins responsible for muscle contraction or for the transport of biological cargo along microtubules within the cell. To study these systems using fluorescence microscopy, laser light over a wide range of wavelengths is required that has to be coupled precisely into the microscope. With free-beam optics, this can only be done to a limited extent and at considerable cost. mehr...

Veröffentlicht in: Optik & Photonik, Jahrgang 10 Ausgabe 5 (December 2015), S. 19–22 [englisch]

Schweißprozessüberwachung

Schweißprozessüberwachung

Ein Visualisierungs- und Monitorsystem für Prozessem bei denen heißes und geschmolzenes Metall involviert ist &Ndash; wie z.B. Schweißen und Schneiden.

Ferngesteuertes Schweißen in gefährlichen Umgebungen stellt für die Entwickler von Robotersystemen ein besonderes Problem dar – vor allem, wenn der Prozess in situ überwacht werden muss. Aber mit der korrekten Anwendung einer kleinen Suite von betriebseigenen Optik- und Photoniktechnologien hat Schäfter+Kirchhoff bereits die Lösung zur Hand. mehr...

Veröffentlicht in: Laser Technik Journal, Juni 2015, Jahrgang 12, Ausgabe 3, S. 63–65

Filiformkorrosion

Filiformkorrosion

Normgerechte Analyse mit dem Großflächen-Scan-Makroskop

Der Filiform-Scanner mit gerichteter, schwenkbarer Beleuchtung von Schäfter+Kirchhoff erzeugt kontrastreiche Abbildungen der Filiformkorrosion, die mit Hilfe einer Software objektiv ausgewertet werden. Innerhalb weniger Sekunden können so quantifizierbare Ergebnisse gemäß ISO 21227-4 oder anwenderspezifischen Normen gewonnen werden. mehr...

Veröffentlicht in: inspect 3/2015, Juni 2015, S. 10–13

Schnelle Mikrostrukturanalyse polarer Eisbohrkerne

Schnelle Mikrostrukturanalyse polarer Eisbohrkerne

Analyse vergangener Klimata mit dem Large Area Scan-Makroskop

Durch den Klimawandel und dessen Auswirkungen auf die Gesellschaft und die Erde, ein häufiges Thema in Politik und Wissenschaft, haben verlässliche Daten über den Einfluss des Menschen auf aktuelle und vergangene Klimata eine wesentliche Bedeutung bekommen bei Vorsagen und Entscheidungen über das zukünftige Klima.

Die polare Eiskappe enthält Informationen über Temperatur, Niederschlag sowie Gas- und Aerosolkonzentration als ein einzigartiges "Klima-Gedächtnis" über Hunderttausende von Jahren. Die aus Eisbohrkernen gewonnenen Informationen ermöglichen die Voraussage zukünftiger Klimaereignisse ebenso wie die Erweiterung der allgemeinen Kenntnisse über die Materialeigenschaften von Eis. Der längste in der Antarktis untersuchte Eisbohrkern besitzt eine Länge von 3.270 m und beinhaltet Klimainformationen aus mehr als 800.000 Jahren.

Die schnelle Analyse (minimale Zykluszeit 3 s) durch das Large Area Scan Macroscop mit einer Auflösung von 5 µm hat sich als ein wichtiges Instrument für die Analyse der Mikrostrukturen von Eiskernen, sowohl im Feld als auch im Labor erwiesen. mehr...

Veröffentlicht in: Optik & Photonik, Jahrgang 10 Ausgabe 2 (April 2015), S. 32–35 [englisch]

Polarisationserhaltende Faseroptik

Polarisationserhaltende Faseroptik

Stabile faseroptische Aufbauten vom Ultravioletten bis zum Infraroten

Ein stabiler Messaufbau ist von grundlegender Bedeutung für eine erfolgreiche Messung. Eine der Hauptursachen von Frustrationen und Fehlern besteht in der Notwendigkeit des ständigen Nachjustierens der optomechanischen Ausrüstung aufgrund von Instabilitäten. Es hat sich gezeigt, dass sich bei der Verwendung von Faseroptik sowohl die Stabilität als auch die Bedienfreundlichkeit deutlich steigern lassen, verglichen mit Standard-Freistrahlaufbauten. Diese modularen, komplexen und in sich geschlossenen Aufbauten führen darüber hinaus auch oft zu einer erhöhten Lasersicherheit und zur Verringerung der Lasersicherheits-Klasse.

Die räumliche Trennung zwischen der Laserstrahlquelle und der empfindlichen Umgebung des Messaufbaus sorgt für eine mechanische und thermische Entkopplung, wodurch negative wechselseitige Einflüsse unterdrückt werden. mehr...

Veröffentlicht in: Optik & Photonik, Jahrgang 9, Ausgabe 4, Seiten 40–44, (Dezember 2014) [englisch]

Spezialisierte Faserkollimatoren

Spezialisierte Faserkollimatoren

Zum Kühlen und Einfangen von Atomen werden speziell entwickelte Faserkollimatoren eingesetzt.

Das generelle Interesse an der Untersuchung ultra-gekühlterter Atomen und deren besonderer Eigenschaften ist in den letzten Jahrzehnten stetig gewachsen. Während anfangs der Prozess der Abkühlung die größte Herausforderung darstellte, sind es jetzt die außergewöhnlichen Eigenschaften dieser ultra-gekühlten Systeme – wie zum Beispiel Bose-Einstein-Kondensate – welche Forscher weltweit dazu veranlasen, sich eingehender als je zuvor damit zu beschäftigen.

Veröffentlicht in: Physics' Best, April 2014, S. 17–19 [englisch]

USB-3.0-Zeilenkameras

USB-3.0-Zeilenkameras

Industriegerechte Kameraserie mit monochromen, Farb- und TDI-Zeilensensoren

USB 3.0 ist im Moment ein viel beachtetes Thema in der Bildverarbeitungsbranche. Während Matrixkameras mit USB-3.0-Schnittstelle auf dem Markt schon etabliert sind, waren USB-3.0-Zeilenkameras bis vor kurzem nicht erhältlich. Ihre Vorzüge sind unter anderem die hohe optische Auflösung, die freie Dimensionierung der Bildhöhe, die Synchronisierbarkeit jeder einzelnen Zeile und die hohe Geschwindigkeit der Sensoren. Die große Bandbreite der USB-3.0-Schnittstelle erlaubt die Erfassung der Kameradaten mit maximaler Zeilenfrequenz. Anschraub- und arretierbare USB-Steckverbinder sowie ein robustes Gehäuse sorgen für Industrietauglichkeit. Aufgrund der großen Verbreitung der USB-3.0-Schnittstelle sind die Systemkosten gering. Dies macht sie zu einer interessanten Alternative zu anderen etablierten Schnittstellen. mehr...

Veröffentlicht in: Optik & Photonik, Jahrgang 8, Ausgabe 3, Seiten 34–37, (September 2013)

Opto-Mechanik für anspruchsvolle faseroptische Anwendungen

Opto-Mechanik für anspruchsvolle faseroptische Anwendungen

Titan-Komponenten sorgen für langfristige und stabile Faser-Kopplung bei kurzen Wellenlängen.

Eine stabiler Messaufbau ist von grundlegender Bedeutung für den Erfolg eines Experiments, insbesondere in der Quantenoptik. Eine bedeutende Ursache für Frustration und Fehler ist die Notwendigkeit, die opto-mechanische Ausrüstung regelmäßig nachzujustieren. Durch die Verwendung faseroptischer Komponenten sind sowohl Stabilität als auch Komfort deutlich erhöht im Vergleich zu Standard-Breadboard-Aufbauten. Ein Fiberport-Cluster beispielsweise kann die Strahlung einer oder mehrerer Lichtquellen aufgeteilen und am Ausgang auf mehrere polarisations-erhaltende Fasern mit hoher Effizienz verteilen. Die Sicherheit der Stabilität in den opto-mechanischen Elementen bedeutet, dass die volle Konzentration auf das Experiment (und nicht auf den Aufbau) gerichtet werden kann. mehr...

Veröffentlicht in: Physik-Jornal, Physics' Best 2013, April 2013, S. 14–16

Polarisations-Analysator für Faseroptik und Freistrahl-Anwendungen

Polarisations-Analysator für Faseroptik und Freistrahl-Anwendungen

Messung des Polarisationszustandes, präzise Ausrichtung polarisations-erhaltenden Fasern und genaues Justieren beliebiger Polarisationszustände

In vielen Verfahren der optischen Messtechnik kommt dem Polarisationszustand eine wichtige Bedeutung zu. Die präzise Einstellung der Polarisation, ebenso wie deren genaue Messung ist oft entscheidend für den weiteren Erfolg. Der Polarisations-Analysator ist entwickelt worden für die präzise Kopplung linear polarisierten Lichts in polarisations-erhaltende Fasern, sowie für die Einstellung eines definierten Polarisationszustandes in Freistrahl-Anwendungen. Das kompakte Design mit Datentransfer und Stromversorgung über USB ermöglicht die einfache Einbindung in bereits bestehende Setups, sei es zur Verwendung als mobiles Messgerät oder zum Einbau in industrielle Prozesse. mehr...

Veröffentlicht in: Optik & Photonik, Jahrgang 8, Ausgabe 1, Seiten 54–57, (April 2013)

Laserliniengeneratoren für Lichtschnitt bei der Schieneninspektion

Laserliniengeneratoren für Lichtschnitt bei der Schieneninspektion

3D-Messtechnik und Prozesskontrolle für den Einsatz in Forschung und Industrieumgebung

Moderne Messverfahren erfordern oft speziell gestaltete Laser, um den anspruchsvollen Aufgabenstellungen in der Industrie gerecht zu werden. Zunehmend sind Laserdioden auch im grünen und blauen Bereich des sichtbaren Spektrums verfügbar. Laserdiodenmodule decken somit das volle Spektrum von Ultraviolett bis Infrarot ab.

Verschiedene Strahlformungsverfahren stehen zur Verfügung, um das Strahlprofil an spezifische Messaufgaben anzupassen. Eine Anwendung ist die kontinuierliche Vermessung des Profils von Bahnschienen im Produktionsprozess oder direkt während des laufenden Schienenbetriebs vom Zug aus, um ihren Verschleiß zu messen. Die Schiene wird mit einer Laserlinie eleuchtet und ihre Geometrie nach dem Lichtschnittverfahren bestimmt. Dies stellt sicher, dass Abnutzung frühzeitig erkannt und Reparaturen wirtschaftlich durchgeführt werden können.

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Veröffentlicht in: Laser Technik Journal, Jahrgang 10, Ausgabe 1, S. 41–44, Januar 2013

Präzise Stent-Prüfung in 2D

Präzise Stent-Prüfung in 2D

Scan-Makroskop für die Qualitätskontrolle medizinischer Implantate

Jedes Jahr werden in Deutschland mehrere 100.000 Stents (Gefäßstützen zur Vorbeugung von Behinderungen im Blutfluss) implantiert. Entgegen der weit verbreiteten Meinung werden Stents allerdings nicht nur bei älteren Menschen eingesetzt, sondern bei Personen aller Altersgruppen, vom Kleinkind bis ins hohe Alter.

Die röhrenförmigen Stents sind aus einem Gittergerüst aufgebaut. Während der Qualitätskontrolle müssen unter anderem die Geometrie der Stents, die Stegbreite und die Oberflächentextur überprüft werden, um ein einwandfreies Produkt zu gewährleisten. Schäfter+Kirchhoff hat ein Scan-Makroskop entwickelt, welches zu diesem Zweck hochauflösende 2D-Bilder von Stents erzeugt. mehr...

Veröffentlicht in: Elektronik Informationen 11/2012, November 2012, S. 70–71

Laser für die Nanomesstechnik

Laser für die Nanomesstechnik

Rauscharme fasergekoppelten Laserdioden-Strahlquellen mit reduzierter Kohärenz

In den letzten Jahrzehnten ist das Interesse an Phänomenen auf nano-niveau oder sogar atomarem Niveau deutlich gestiegen. Eine herausragende, zugleich aber auch sehr anspruchsvolle Technik ist die Rasterkraftmikroskopie (Atomic Force Microscopy, AFM). AFM kann Oberflächentopographien mit atomarer Auflösung darstellen oder dazu verwendet werden, kleine Kräfte im Bereich von nur wenigen Piko-Newton zu messen. Diese anspruchsvolle Technik erfordert sehr stabile Laserstrahlquellen mit spezifischen Funktionen, einschließlich niedrigem Leistungsrauschen und der Möglichkeit, Störungen zu unterdrücken.

Die Reihe der 51nano-Laser wurde speziell entwickelt, um diese unverzichtbaren Eigenschaften wie Rauscharmut, verringerte Kohärenz und geringen Speckle-Kontrast bereitzustellen, um die in der Nanotechnologie und Rasterkraftmikroskopie erforderlichen Stabilitätsnormen zu erreichen. Partikel-Messungen und Ausrichtungs-Aufgaben sind andere mögliche Anwendungen für diese stabilisierten, fasergekoppelten Laserdioden-Strahlquellen.

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Veröffentlicht in: Laser Technik Journal, Jahrgang 9, Ausgabe 5, November 2012, S. 39–42

RGBV-Faseroptik für TIRF-Mikroskopie und Biophotonik

RGBV-Faseroptik für TIRF-Mikroskopie und Biophotonik

Viele Methoden in der Biophotonik, darunter die Fluoreszenzmikroskopie, benötigen Laserlicht in einem breiten Spektralbereich. RGBV-Faseroptik (rot-grün-blau-violett) ermöglicht geschlossene, stabile und kompakte Systeme, die unter Erhalt der Polarisation eine gleichzeitige Einkopplung und Kollimation mehrerer Strahlquellen zwischen 400 nm und 600 nm erlauben.
mehr...

Veröffentlicht in: BioPhotonik März 2012, Nr. 1-2012, S. 22–26

Zeilenkameras für die industrielle Bildverarbeitung

Zeilenkameras für die industrielle Bildverarbeitung

Praktischer Einsatz in Industrie und Forschung

In der industriellen Bildverarbeitung ist eine qualitativ hochwertige Bildaufnahme die Voraussetzung für die automatische Bildauswertung. Erst bei einer scharfen, kontrastreichen und detaillierten Abbildung des Prüfobjekts führt die Anwendung von Bildverarbeitungsalgorithmen zum Ziel. Die hohe Bildqualität wird durch die Kombination aus Zeilenkamera, hochauflösendem Objektiv und einer präzisen Motoreinheit (Rotations- oder Linearantrieb, Förderband etc.) erreicht. mehr...

Veröffentlicht in: Optik & Photonik, Jahrgang 7, Ausgabe 3, Oktober 2012, S. 49-52

Polarisationserhaltende Faseroptik für die Fluoreszenzmikroskopie

Polarisationserhaltende Faseroptik für die Fluoreszenzmikroskopie

Viele Methoden in der Biophotonik benötigen Laserlicht in einem breiten Spektralbereich. RGBV-Faseroptik in Kombination mit einem AOTF ermöglicht geschlossene, stabile und kompake Systeme, die unter Erhalt der Polarisation eine gleichzeitige Einkopplung, Kollimation und Schaltung mehrerer Strahlquellen zwischen 400 und 660 nm möglich macht. mehr...

Veröffentlicht in: Laser+Photonik 05/2012, Oktober 2012, S. 38–41

Zeilenkameras zur Inspektion der Dichtflächen einer O-Ring-Nut

Zeilenkameras zur Inspektion der Dichtflächen einer O-Ring-Nut

Durch die Kombination von drei Zeilenkameras in Scheimpflug-Anordnung werden die Dichtflächen einer O-Ring-Nut (Grund und Flanken) trotz schiefen Blickwinkels gleichzeitig scharf und mit hoher Auflösung erfasst.

Das scharfe Abbilden von Objekten bei schrägen Bildwinkeln stellt Fotografen sowie Entwickler und Anwender in Industrie und Forschung immer wieder vor eine Herausforderung. Erst durch die von Scheimpflug Ende des 20. Jahrhunderts beschriebene Anordnung von Objekt-, Objektiv- und Bildebene kann ein schräges Objekt ohne zusätzliches Erhöhen der Schärfentiefe scharf abgebildet werden.

Ein Einsatzgebiet ist die hier beschriebene Inspektion einer O-Ring-Nut. mehr...

Veröffentlicht in: Photonik 5 / 2012, Oktober 2012, S. 48-51

Laser mit polarisationserhaltender Faseroptik für die Nanomesstechnik

Laser mit polarisationserhaltender Faseroptik für die Nanomesstechnik

Rauscharme Laserdiodenstrahlquellen mit reduzierter Kohärenz

Die fasergekoppelten Laser der Reihe 51nano wurden für Anwendungen in der Nanotechnologie, wie zum Beispiel für die Rasterkraftmikroskopie, für Partikelmessungen und für Justieraufgaben entwickelt. Sie zeichnen sich aus durch geringes Leistungsrauschen, reduzierte Kohärenzlänge und verminderten Specklekontrast. mehr...

Veröffentlicht in: nanotechnologie aktuell, Ausgabe Juli 2012, S. 20–21

Komponenten und Werkzeuge für polarisationserhaltende Faseroptik

Komponenten und Werkzeuge für polarisationserhaltende Faseroptik

Technik für industrielle und wissenschaftliche Anwendungen

Fiber cables open up new vistas for the design of modular devices and compact setups for industrial and scientific applications. Special fibers, such as polarization-maintaining singlemode fibers, are predestined for use in complex, self-contained setups, increasing laser safety by reducing the laser safety classification. Most importantly, a sensitive and delicate measurement system can still enjoy the benefits of a laser beam, with the desirable features of polarization state and coherence, but be physically separated from the laser source. The measurement setup and the laser source are decoupled mechanically and thermally in order to avoid any mutual negative impacts. mehr...

Veröffentlicht in: Laser Technik Journal, Volume 9 Issue 1 (January 2012), pages 30–34

Scan-Makroskop für die Analyse von Filiform-Korrosion

Scan-Makroskop für die Analyse von Filiform-Korrosion

Automatisierte normgerechte Analyse der Filiformkorrosion

Die Filiformkorrosion ist eine spezielle Form der Korrosion, die bei beschichtetem Aluminium und niedriglegierten Stählen auftritt. Im Zusammenspiel mit Wasser, Sauerstoff und sogenannten Startersalzen bilden sich Korrosionszellen zwischen der Metalloberfläche und der Beschichtung. Ausgehend von Kratzern, Schnittkanten oder anderen Beschädigungen der Beschichtung entstehen langsam fortschreitende fadenförmige Unterwanderungen, eine Erscheinung, die auch als Wurmfraß bezeichnet wird.

Der vorgestellte Filiform-Scanner wurde entwickelt, um eine objektive Beurteilung dieser Korrosionserscheinung zu ermöglichen. Der aus einer Zeilenkamera mit integrierter Hellfeld-Beleuchtung bestehende Messkopf liefert Aufnahmen hoher Qualität. Eine spezialisierte Software ermittelt objektiv die in internationalen Normen festgelegten Kenngrößender Filiform-Korrosion. mehr...

Veröffentlicht in: Magazin für Oberflächentechnik 12/2011

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