Vidět víc než jen barvy: Jak polarizační kamery Baumer mění kontrolu povrchů

Zatímco běžná kamera zaznamenává pouze barvu (vlnovou délku) a jas světla, polarizační kamery dokážou vyhodnotit i směr kmitání světelných vln, tedy jejich polarizaci.

Klíčem k úspěchu je speciální senzor Sony Polarsens, který má přímo na úrovni jednotlivých pixelů integrované polarizační filtry. Ty jsou orientovány ve čtyřech různých úhlech (0°, 45°, 90° a 135°). Díky tomu kamera v jediném snímku zachytí informace, pro které byste dříve potřebovali čtyři různé kamery nebo mechanické karusely s filtry.

• Snímání v pohybu: Protože se všechny čtyři směry polarizace snímají současně, není problém kontrolovat i rychle se pohybující předměty na lince.
• Nižší náklady: Nepotřebujete složité systémy osvětlení ani mechanické prvky.
• Spolehlivost: Žádné pohyblivé části znamenají delší životnost a méně poruch v systému.
• Extrémní rychlost: Modely s krátkými expozičními časy od 1 µs a rychlostí až 1000 snímků/s (v režimu ROI) zvládnou i ty nejnáročnější procesy.
• Průmyslová odolnost: Kamery jsou stavěny do ostrého provozu s teplotním rozsahem až do 65 °C.
• Snadná integrace: Podpora standardů GigE Vision a USB3 Vision zajišťuje kompatibilitu s Windows, Linuxem i softwarem třetích stran.
• Současná detekce úhlu polarizace (AOP), stupně polarizace (DOLP) nebo kombinace obou (ADOLP).

Hlavním přínosem je schopnost vytvořit vysoký kontrast tam, kde běžná technika selhává – typicky na lesklých, reflexních nebo průhledných materiálech.

1. Detekce pnutí ve skle a plastech

Při výrobě skla nebo plastových výlisků vzniká v materiálu vnitřní pnutí, které není vidět, dokud výrobek nepraskne. Polarizační kamera dokáže díky lomu světla toto zbytkové pnutí vizualizovat a vy tak můžete vadné kusy vyřadit hned na začátku.

 Inspekce vnitřního pnutí (směr a intenzita) ve skle pomocí podsvícení.

2. Kontrola karbonových vláken (CFRP)

U moderních lehkých materiálů, jako je karbon, je kritické správné uložení vrstev vláken. Pro běžnou černobílou kameru je karbonová tkanina jen „tmavá plocha“, ale polarizační kamera díky odrazům přesně vykreslí směr jednotlivých vláken a odhalí případné deformace nebo chyby v kladení.

Inspekce orientace a deformací vrstev karbonových tkanin.

3. Odstranění nežádoucích odlesků

Kontrola potisku na balicích fóliích, lesklých blistrech s léky nebo kovových součástkách je často boj s odlesky. Polarizační filtry v kameře dokážou tyto odrazy potlačit, takže vidíte čistý obraz povrchu nebo textu bez rušivých světelných map.

Inspekce balení a značení výrobků s eliminací nežádoucích odrazů.

4. Kontrola přítomnosti a celistvosti

Díky vyhodnocení stupně polarizace lze snadno kontrolovat například přítomnost tablet v blistrech nebo správné uzavření obalů, kde by běžný kontrast nestačil k bezpečnému vyhodnocení.

Inspekce naplněnosti a celistvosti tabletových blistrů pomocí vyhodnocení stupně polarizace.

Polarizační kamery Baumer CX představují jednoduché a cenově dostupné „inline“ řešení pro náročné inspekční úlohy. Pokud řešíte problémy s odlesky, průhlednými materiály nebo potřebujete vidět strukturu kompozitů, je tato technologie přesně tím nástrojem, který vám ušetří čas i náklady na vývoj složitých optických soustav.

K dispozici je nyní kamera Baumer s rozlišením 5 Mpx a 35 fps, která se připojují přes standardní ethernetový kabel nebo v druhé variantě přes USB.

V případě zájmu o testování nebo bližší informace k polarizačním kamerám mě neváhejte kontaktovat.