Polarisationsoptik und Polarisationsbildgebung – die verborgene Seite des Lichts nutzen

Unerwünschte Spiegelungen reduzieren – Phasenzustände nutzen – Doppelbrechung und Materialspannung


Einsatz von Polarisationsfiltern - Kundennutzen

 

Spiegelungen reduzieren.

 

Defekte und Verschmutzungen in transparenten Materialien sichtbar machen.

 

Inspektion von Unebenheiten auf Oberflächen.

 

Detektion und Messung von Spannungen und Stress in transparenten Materialien.


Vision & Control - Produkte

Objektive

Beleuchtungen

Polkameras

vicosys®

Polarisationsfilter und weitere Filter (IR-Filter,  ND-Filter, Farbfilter, UV-Sperrfilter) finden Sie entweder direkt dem jeweiligen Produkt zugeordnet oder über unsere Produktsuche.


Wissenswertes zu Polarisation

Polarisation ist eine physikalische Eigenschaft elektromagnetischer Wellen, wie Licht, und steht für die Schwingungsrichtung des elektrischen Feldes einer Welle. Man unterscheidet die Phasenzustände linear, elliptisch und zirkular polarisiert.  Eine gewöhnliche Lichtquelle strahlt unpolarisiertes Licht aus. Um aus unpolarisiertem Licht polarisiertes Licht zu erzeugen und für optische Systeme zu nutzen, werden Polarisatoren oder Polfilter genutzt. Während Polfilter den gewünschten Phasenzustand aus unpolarisiertem Licht herausfiltert, nutzt man in Polarisatoren die optischen Eigenschaften doppelbrechender Kristalle, um Licht in den gewünschten Phasenzustand zu wandeln. Mittels Planparalleler Kristallplatten kann ein Gangunterschied erzeugt werden und eine Änderung der Phasenzustände erreicht werden. Zum Beispiel werden ʎ/4-Platten eingesetzt um linear polarisiertes Licht in zirkular polarisiertes Licht umzuwandeln und umgekehrt.

 

Verschiedene optisch transparente Materialien drehen die Polarisationsebene von linear polarisiertem Licht. Das einfaschte polarisationsoptische Instrument, das Saccharimeter nutzt diesen Effekt zur Bestimmung des Zuckergehalts in Lösungen.

 

Durch den gezielten Einsatz von Polarisatoren, polarisierenden Beleuchtungen und Polfiltern und Verzögerungsplatten in Optischen Systemen, können viele Effekte - zum Beispiel Verunreinigungen, Fehler oder Einschlüsse in transparenten Materialien - sehr kontrastreich sichtbar gemacht werden, die sonst sehr schwer zu detektieren sind.

 

In der Kombination Polarisierten Lichts, Polarisatoren und Polfiltern mit speziellen Polarisations-Kamerachips, können der Winkel der Polarisation (Angle of Polarization) und der Grad der Polarisation (Degree of Polarization) errechnet werden. Mithilfe dieser Parameter ist es möglich, Spannungen in transparenten Materialien sichtbar zu machen und somit die Qualitätskosten zu reduzieren. Weitere Anwendung dieser Technologie liegt auch in der Inspektion von Oberflächen.

 

Vision & Control liefert für Ihre Kunden nicht nur die passende Optik und Beleuchtung für solche Anwendungen, sondern auch die notwendigen Polfilterausführungen und Verzögerungsplatten.

 

Weiterhin enthält unser Katalog auch die oben erwähnten Polarisationskameras für den Einsatz mit den vicosys® BV Systemen.

Struktur Pol-Chip IMX250 von Sony

 

 


Häufig gestellte Fragen

Fast alle Lichtquellen emittieren unpolarisiertes (natürliches) Licht

Unpolarisiertes Licht

Polarisation entsteht an glatten Oberflächen (Reflexion) oder bei Transmission durch optisch aktive Materialien (Polarisationsfilter) und tritt in verschiedenen Formen auf: Linear, zirkular, elliptisch polarisiertes Licht

 

Lineare Polarisation

Zirkulare Polarisation

Elliptisch polarisiertes Licht

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