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7.1 ExperimentemitunterschiedlichenFiltersätzen
Abbildung7.8:6Interferenzfilter ineinerFilterstange,angeordnetzurtechnischen
RealisierungeinermultispektralenKamera.
synthetischesQuarzglaswurdealsSubstratmaterialverwendet.DieAuswir-
kungderzuerwartendenFertigungstoleranzenwurdemittelsMonte-Carlo-
Simulation in einer eigenenVeröffentlichunguntersucht [Tap13c]. Das
wesentlicheErgebnis ist, dassdasTeilproblemderEindeutigkeitwährend
derOptimierungdurchgrößereRauschparameterstärkergewichtetwerden
kann.Dieskann fürdieFertigungausgenutztwerden, indemtrotzAbwei-
chungenaufgrundvonFertigungstoleranzendieEindeutigkeitsproblematik
nichtzurMessunsicherheitbeiträgt.DiesesVorgehengeht jedochzuLasten
dererzieltenMessunsicherheitdesSensorsystems,dadasTeilproblemder
Eindeutigkeit dieOptimierungsrechnungdominiert.
InAbbildung7.9 istdasErgebnisdergefertigtenFiltertransmissionenden
berechnetenTransmissionengegenübergestellt.FüreinensenkrechtenEin-
fallswinkel ist inblaudietheoretischeundingründiegemesseneFiltertrans-
missionaufgetragen.ZumTeilsinddeutlicheUnterschiedeauszumachen,die
teilweisemehrereProzentpunktebetragen(vgl.Detail III).Zusätzlichistauch
derberechneteIntensitätsverlaufgμ,i für jedenKamerakanal i aufgetragen.
DieserbesitzteinenimVergleichzurFiltertransmissiongeglättetenVerlauf
(vgl.Detail I).DieUrsachehierfür liegt inderHalbwertsbreitedesspektralen
Signals(FWHM=2,1nm)undinderIntegrationüberdieunterschiedlichen
EinfallswinkeldesmodelliertenBeleuchtungskegelsdesCCT-Sensors.Die-
se IntegrationhatauchzurFolge,dassdererwartete Intensitätsverlaufzu
kleinerenWellenlängenverschobenist;wiez.B. inAusschnitt IIersichtlichist.
ZurBerechnungderMessunsicherheitwerdensowohldieberechnetenals
auchdiegefertigtenFilterbetrachtet.Davondengefertigten Interferenz-
filterndasexaktezugrundeliegendeSchichtsystemunbekanntist,wirdbei
derBerechnungderMessunsicherheit auf eine IntegrationüberdenEin-
fallswinkelverzichtet.DieresultierendeMessunsicherheit ist inAbbildung
7.10sowohlfürdenberechneten(blau)alsauchfürdengemessenen(grün)
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NiedrigbrechendeSchichtenwurdenmitSiliziumdioxidSiO2 realisiertund
Chromatisch konfokale Triangulation
Hochgeschwindigkeits 3D-Sensorik auf Basis der Wellenlängenschätzung mit optimierten Filtern
- Title
- Chromatisch konfokale Triangulation
- Subtitle
- Hochgeschwindigkeits 3D-Sensorik auf Basis der Wellenlängenschätzung mit optimierten Filtern
- Author
- Miro Taphanel
- Publisher
- KIT Scientific Publishing
- Location
- Karlsruhe
- Date
- 2018
- Language
- German
- License
- CC BY-SA 4.0
- ISBN
- 978-3-7315-0646-1
- Size
- 14.8 x 21.0 cm
- Pages
- 172
- Keywords
- Interferrenzfilter, chromatisch, konfokal, 3D, Messtechnik, interference filter, chromatic confocal
- Categories
- Informatik
- Technik