Schwarzer Diffusor für Hintergrundbeleuchtungen

Das Beleuchtungsprinzip der Hintergrundbeleuchtung FLDL-TP wird bereits im Namen offenbart - das Licht erstrahlt hinter dem zu prüfenden Bauteil. Der Aufbau dieser Beleuchtung ist folgender: auf einer Grundplatine werden lichtstarke SMD-LEDs ganzflächig und eng bestückt angeordnet. Über den LEDs wird eine milchige Streuscheibe (DP433) angebracht. Durch diese Streuscheibe werden die von den LEDs ausgehenden einzelnen Lichtstrahlen in eine Vielzahl von Teilstrahlen umgewandelt. Da diese Teilstrahlen in verschiedene Richtungen ausgehen, entsteht nicht gerichtetes, diffuses Licht.

Dieses Licht hat eine gleichmäßig starke und homogene Ausleuchtung zur Folge. Mit dieser Lichteigenschaft eignet es sich besonders, Füllstände von lichtdurchlässigen, teil- oder volltransparenten Gefäßen zu messen sowie Umrisse von Produkten zu kontrollieren.

Ein Anwendungsbeispiel ist die optische Messung des Füllstands einer mit Arzneimittel gefüllten Ampulle. Die Hintergrundbeleuchtung FLDL-TP durchleuchtet die Ampulle, wobei die Flüssigkeit in der Ampulle das Licht bricht. Auf der Aufnahme der Kamera hebt sich der flüssigkeitsgefüllte von dem flüssigkeitsleeren Ampullenbereich ab. Eine Software wertet anschließend aus, ob die Ampulle richtig gefüllt ist. Besonders in der Pharma- und Medizintechnik ist diese Prüfung von elementarer Bedeutung, da eine falsche Dosierung eines Medikamentes fatale Folgen mit sich bringen kann.

Neben der klassischen Hintergrundbeleuchtung mit einer milchigen Streuscheibe gibt es neuerdings auch eine weitere Ausführungsform mit einem matten, schwarzen Diffusor. Hierbei unterscheidet sich der Beleuchtungsaufbau lediglich in der Streuscheibe, die über den LEDs angebracht wird.

Die schwarze, matte Diffusorscheibe lässt das Licht der LEDs im AN-Zustand passieren. Wenn sich die Beleuchtung im AUS-Zustand befindet, dient die schwarze, matte Diffusorscheibe als optimaler nicht-reflektierender Hintergrund. Um bei dem Beispiel der Medikamentenampulle zu bleiben, könnte im AN-Zustand, wie bereits beschrieben, der Füllstand geprüft werden. Im AUS-Zustand könnte mit einer zweiten Beleuchtung, wie beispielsweise einer Auflichtbeleuchtung FLDR-A, die Etikettenbeschriftung des Medikamentes mit der Lotnummer und dem Mindesthaltbarkeitsdatum auf Richtigkeit geprüft werden.

Diese Prüfung ist ausschließlich mit der schwarzen, matten Streuscheibe möglich, da diese den Großteil des auftreffenden Lichts absorbiert. Bei Hintergrundbeleuchtungen mit milchigem Diffusor kommt es zu störenden Reflexionen, die eine genaue Etikettenprüfung verhindern. Durch die Kombination aus zwei Beleuchtungen an einer Prüfstation können zwei Prüfaufgaben nacheinander mit nur einer Kamera durchgeführt werden. Hiermit können zum einen Kosten eingespart werden, da eine Kamera und eine Software zwei Prüfaufgaben durchführen können. Zum anderen wird der Prüfprozess beschleunigt, da das Prüfteil nach der ersten Prüfung nicht an eine zweite Prüfstation transportiert werden muss. Sowohl die Kostenminimierung als auch die Platz- und Zeitersparnis gelten bei der Optimierung und Weiterentwicklung von optischen Gesamtsystemen als größtes Ziel, wobei die vollkommene Funktionalität des Systems als vorausgesetzt gilt.