UV Beleuchtungen von MBJ

Die UV High Power Serie gibt es als Balken- und Ringbeleuchtung in verschiedenen Größen für unterschiedliche Prüfschwerpunkte, wie z.B.:

• Inspektion von kleinsten Details auf Oberflächen z.B. Lötstellen, Schnittflächen
• Nutzung von Fluoreszenz zur Druckbildkontrolle oder Differenzierung von Materialen

Inspektion von kleinsten Details

Eine Art der Anwendung kann die UV Reflektion sein. Hierbei wird die Reflektion der emittierten (nicht sichtbaren) Wellenlänge im UV Bereich ausgewertet. UV ist ein kurzwelliges Licht und erzeugt stärkere Reflexionen als langwelligeres Licht (z.B. Infrarot). Die UV Reflektion eignet sich also für die Inspektion von kleinsten Details auf Oberflächen, wie z.B. Lötstellen oder Schnittflächen. Aber auch über die klassische Absorption des Licht können bestimmte Stoffe und Merkmale untersucht werden.

Diese Art der Prüfung eignet sich für folgende Materialien:

• Materialien die bestimmte Wellenlängen stark absorbieren und darüber Kontraste schaffen
• Materialien die kurzwelliges Licht (UV) stark reflektieren und daher besonders gut Defekte erkennen lassen.

Für die Nutzung des direkten UV Licht ist eine UV-sensitive Kamera notwendig.

Sichtbarkeit durch Fluoreszenz

Der häufigste Einsatz von UV-Wellenlängen erfolgt für Fluoreszenzanwendungen. UV-Wellenlängen sind sehr energiereich, so dass sie bestimmte Materialien anregen (in einen anderen Energiezustand versetzen) können, in einer verschobenen, sichtbaren Wellenlänge zu emittieren (zu fluoreszieren). Dieser Effekt bzw. die Verschiebung zwischen der anregenden und der emittierten Wellenlänge nennt sich „Stokes Shift“.
Da in Fluoreszenz-Anwendungen in der Regel gar nicht die UV-Wellenlänge selbst, sondern die ausgesendete Wellenlänge untersucht wird, ist in der Regel der Einsatz einer speziellen UV-Kamera nicht notwendig.

Diese Art der Prüfung eignet sich besonders für:

• Erkennung von fluoreszierenden Druckmarkierungen (Druckerzeugnisse, Dichtigkeitsprüfungen
• Differenzierung von visibel nicht unterscheidbaren Materialien (z.B. transparente Klebstoffe, Fasergemische)

Zu beachten ist, dass das Energielevel der vom Prüfmaterial emittierenden Wellenlänge immer deutlich geringer ist, als dass der anregenden UV-Wellenlänge und entsprechend hohe Intensitäten von den UV-Wellenlängen gefragt sind.

Nutzung von Filtern mit UV Beleuchtungen

Die UV-Wellenlänge regt typischerweise die Fluoreszenz blauer, grüner oder, seltener, roter Wellenlängen an.

Kamera-Filter die sowohl die UV-Wellenlängen, als auch die nicht genutzten visiblen Wellenlängen wegfiltern (Bandpassfilter) erhöhen die Bildqualität. Überflüssige Informationen werden gar nicht erst aufgenommen und die fluoreszierende Wellenlänge kann eindeutig ausgewertet werden.

Eine Kombination aus Beleuchtungs- und Objektivfiltern kann die Ergebnisse weiter optimieren, da eine exakte Trennung der Anregungs- und Emissionswellenlängen ermöglicht wird.

• UV-Reflexionen der Beleuchtung und Fremdlichteinflüsse werden unterdrückt
• Durch den Einsatz von Bandpassfiltern wird der Fremdlichteinfluss minimiert

Es kann sich lohnen, den Einsatz einer Farbkamera zu prüfen, über die die Fluoreszenz zum Teil deutlicher zu erkennen ist.

Beispiel für einen Filtereinsatz:
Bei einer typischen Fluoreszenzanwendung, bei der die Farbe Cyan emittiert wird, lässt ein Bandpassfilter mit einer Wellenlänge von 470 nm oder 505 nm das Licht/Wellenlänge von Cyan durch und blockiert alle anderen Wellenlängen, wodurch unerwünschte Farben und Umgebungslicht im Bild begrenzt werden. Im gezeigten Beispiel, werden erst durch den Filtereinsatz die fluoreszierenden Stellen sichtbar die markieren, wo die Aluminiumbedampfung der Verpackung beschädigt wurde.