Digital-holographische 3D-Messtechnik

Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 17)

Beitrag 2.10: Digital-holographische 3D-Messtechnik

Autor: Daniel Carl, Fraunhofer IPM

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Im Zuge der Revolution bei der digitalen Datenauswertung erlangen 3D-Messverfahren zunehmend auch in der Produktionslinie an Bedeutung. Dieses Kapitel beschreibt die physikalischen Grundlagen der digitalen Holographie, einem Verfahren, das im Fertigungsumfeld bisher wenig beachtet wurde, aber aufgrund des Potenzials gleichzeitig sehr schnell und genau zu messen, zunehmend an Bedeutung gewinnt.

So ermöglicht die digitale Holographie heute bei Messzeiten von nur wenigen 10 Millisekunden bereits hochpräzise Topographiemessungen mit Wiederholgenauigkeiten im Sub-Mikrometerbereich. In dieser Zeit können typischerweise bis zu streichholzschachtelgroße Messfelder erfasst und die 3D-Daten mit modernen Methoden der 3D-Bildverarbeitung im Produktionstakt ausgewertet werden.

Das Grundprinzip der Holographie geht auf eine Erfindung von Dennis Gabor aus dem Jahr 1948 zurück, für die er 1971 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet wurde.

Im Gegensatz zur Fotografie, bei der die räumliche Verteilung der Lichtintensität gespeichert wird, ermöglicht die Holographie zusätzlich die Aufzeichnung der Phaseninformation. Voraussetzung hierfür ist eine kohärente Lichtquelle, typischerweise ein Laser.

 

Den vollständigen Beitrag können Sie im »Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung« (Leitfaden 17) nachlesen.