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Messprinzip
Phase Stepped Deflectometry (PSD) ist eine optische Weißlicht-Technik, die ein periodisches
Muster mit einer sinusförmigen Wellenform verwendet, um das Profil oder die Krümmung (K)
einer Oberfläche zu messen
Die Wellenform mit einem hochauflösenden Display auf die Oberfläche projiziert und das
reflektierte Muster von einer Kamera mit hoher Auflösung erfasst. Diese Wellenform wirkt auf
der Oberfläche als Lineal, so dass die Koordinaten der Lichtquelle bestimmt werden können, da
diese proportional zur räumlichen Phase des sinusförmigen Musterprofils sind.
Eine "Verschiebung" oder Stufung der Wellenformphase auf der Oberfläche ermöglicht eine
genaue Messung jedes Punktes vom entsprechenden Punkt pro Pixel der Kamera.
Unter Verwendung der bekannten geometrischen Beziehung zwischen der Anzeige der
Objektoberfläche und der Kamera, werden die von der Oberfläche reflektierten Lichtstrahlen
räumlich modelliert, um die Richtung der Flächennormale an jedem Punkt auf der Oberfläche
zu berechnen, wodurch das Profil an dieser Stelle erhalten wird.
Die Anzeige der sinusförmigen Wellenform in horizontaler und vertikaler Richtung auf der
Oberfläche ermöglicht die Bestimmung der Steigungsinformation in beiden orthogonalen
Richtungen.
Durch Differenzierung der Steigungsinformationen können Krümmungsdaten ermittelt werden
und wodurch eine genaue Charakterisierung des Oberflächenprofils möglich gemacht wird.
Da es sich bei der Krümmung um die erste Ableitung der Steigung und zweite Ableitung der
Amplitude handelt, kombiniert sie beide Parameter, um eine angepasstere Größe
herbeizuführen, welche in rückführbaren SI-Einheiten als m-¹ ausgedrückt werden kann.
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