DE102022123168A1 - MEASURING DEVICE AND MEASURING METHOD - Google Patents
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Abstract
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine Messvorrichtung bereitgestellt, aufweisend: eine Haltevorrichtung zum Halten einer Probe; mindestens eine Lichtmusterquelle, die eingerichtet ist, eine Probe in der Haltevorrichtung zu beleuchten, wobei das Licht der Lichtmusterquelle ein Lichtmuster aufweist und die Probe in einem ersten Bereich beleuchtet, eine erste Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe aus dem ersten Bereich zu erfassen; und eine zweite Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe aus einem zweiten Bereich zu erfassen, wobei der zweite Bereich ein Teilbereich des ersten Bereiches ist und die zweite Erfassungseinheit eine größere Vergrößerung aufweist als die erste Erfassungseinheit.In various embodiments, a measuring device is provided, comprising: a holding device for holding a sample; at least one light pattern source that is set up to illuminate a sample in the holding device, the light of the light pattern source having a light pattern and illuminating the sample in a first area, a first detection unit that is set up to emit reflected light of the light source from the sample first area to capture; and a second detection unit that is set up to detect reflected light of the light source from the sample from a second area, the second area being a subarea of the first area and the second detection unit having a greater magnification than the first detection unit.
Description
In der Verformungs- und Dehnungsmessung sowie der Messung von Rissfortschritt bei Ermüdungsuntersuchungen bestehen mehrere Probleme.There are several problems in the measurement of deformation and strain as well as the measurement of crack propagation in fatigue studies.
Ein übliches Dehnungsmessverfahren bei der Materialprüfung basiert auf einem hochauflösenden Feindehnungsaufnehmer und Extensometer bzw. einer Applikation von Dehnungsmessstreifen auf der zu untersuchenden Oberfläche. Dieses Verfahren ist mit einem hohen Aufwand bei der Kalibrierung und der Applikation der Dehnungsaufnehmer verbunden, insbesondere für komplexe Prüfaufgaben. Eine Automatisierung der Prüfung ist durch diese Messmethode ebenfalls erschwert. Bei dem Dehnungsmessverfahren werden in der Regel taktile Dehnungsaufnehmer verwendet.A common strain measurement method in material testing is based on a high-resolution fine strain transducer and extensometer or an application of strain gauges on the surface to be examined. This procedure involves a lot of effort when calibrating and applying the extensometers, especially for complex testing tasks. This measurement method also makes it more difficult to automate the test. Tactile strain gauges are usually used in the strain measurement method.
Bei Verformungsmessungen können Standardmessverfahren nur zwischen diskreten Orten Verformungen durch die Verwendung von Dehnungsmessstreifen oder Feindehnungsaufnehmern messen. Optische Messverfahren vermessen an Komponenten und Bauteilen einen großen Bereich um das Gesamtverformungsverhalten der Komponente erfassen zu können. Die zu vermessenden Proben werden mittels geeigneter Markierungsverfahren, beispielsweise Speckle-Mustern vorbereitet, um optisch Verformungen und Dehnungen erfassen zu können. Diese Vorarbeiten sind hochgradig manuell und werden auf den jeweiligen Versuch angepasst und demnach nur schwer automatisierbar.When measuring deformation, standard measurement methods can only measure deformation between discrete locations through the use of strain gauges or fine strain transducers. Optical measurement methods measure a large area of components and parts in order to be able to record the overall deformation behavior of the component. The samples to be measured are prepared using suitable marking methods, for example speckle patterns, in order to be able to optically record deformations and strains. This preparatory work is highly manual and is adapted to the respective experiment and is therefore difficult to automate.
In Rissfortschrittsuntersuchungen wird der Rissfortschritt mittels Potentialsonden elektrisch erfasst oder die Rissspitzenöffnung mittels speziellem Extensometer gemessen. Dabei sind in den Versuchen Unterbrechungen oder Zwischenschritte in Form von sogenannten Beachmark-Lastwechseln nötig, um das elektrische Signal mit dem realen Rissfortschritt korrelieren zu können. Die Rissfortschrittsraten liegen typischerweise im Bereich einiger Mikrometer. Optische Verfahren können einen feinen Rissfortschritt nur ungenau auflösen.In crack propagation investigations, the crack propagation is recorded electrically using potential probes or the crack tip opening is measured using a special extensometer. In the experiments, interruptions or intermediate steps in the form of so-called beachmark load changes are necessary in order to be able to correlate the electrical signal with the real crack progress. Crack propagation rates are typically in the range of a few micrometers. Optical methods can only resolve fine crack progression imprecisely.
Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf eine Messvorrichtung aufweisend eine Haltevorrichtung zum Halten einer Probe; mindestens eine Lichtmusterquelle, die eingerichtet ist, eine Probe in der Haltevorrichtung zu beleuchten, wobei das Licht der Lichtmusterquelle ein Lichtmuster aufweist und die Probe in einem ersten Bereich beleuchtet, eine erste Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe aus dem ersten Bereich zu erfassen; und eine zweite Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe aus einem zweiten Bereich zu erfassen, wobei der zweite Bereich ein Teilbereich des ersten Bereiches ist und die zweite Erfassungseinheit eine größere Vergrößerung aufweist als die erste Erfassungseinheit.Various embodiments relate to a measuring device having a holding device for holding a sample; at least one light pattern source that is set up to illuminate a sample in the holding device, the light of the light pattern source having a light pattern and illuminating the sample in a first area, a first detection unit that is set up to emit reflected light of the light source from the sample first area to capture; and a second detection unit that is set up to detect reflected light of the light source from the sample from a second area, the second area being a subarea of the first area and the second detection unit having a greater magnification than the first detection unit.
Weitere Lichtquellen können zudem eine kontrastreichere Darstellung der lokalen Oberflächentopographie ermöglichen.Additional light sources can also enable a higher-contrast representation of the local surface topography.
Die Messvorrichtung ermöglicht es, lokal auftretende Phänome, beispielsweise verstärkte, beispielsweise konzentrierte, Deformation in Kerben oder an Rissspitzen, zusammen mit der globalen Verformung einer Probe oder eines Bauteils gleichzeitig zu messen.The measuring device makes it possible to simultaneously measure locally occurring phenomena, for example increased, for example concentrated, deformation in notches or at crack tips, together with the global deformation of a sample or a component.
Die Messvorrichtung kann die Messung von Verschiebungen und Dehnungen auf variierenden Oberflächentopographien ermöglichen, beispielsweise auch auf polierten Oberflächen. Die Messvorrichtung weist eine feine bzw. detaillierte Auflösung der Oberflächenstruktur auf. Die Messvorrichtung kann die Dehnungsmessung in Versuchen zur Materialcharakterisierung vereinfachen. Die Messvorrichtung kann in Versuchen die Verformungsmessungen an Bauteilen vereinfachen. Dadurch können Messkosten deutlich reduziert werden. Die Messvorrichtung ermöglicht zudem eine kalibrationsarme und automatisierbare Messung in beiden Versuchsarten.The measuring device can enable the measurement of displacements and strains on varying surface topographies, for example also on polished surfaces. The measuring device has a fine or detailed resolution of the surface structure. The measuring device can simplify strain measurement in material characterization experiments. The measuring device can simplify deformation measurements on components in experiments. This allows measurement costs to be significantly reduced. The measuring device also enables low-calibration and automated measurement in both types of experiments.
Verschiedene Ausführungsbeispiele betreffen ein Messverfahren für eine Probe verwendend eine zuvor beschriebene Messvorrichtung. Das Verfahren aufweisend: Beleuchten des ersten Bereiches der Probe und des zweiten Bereiches der Probe mittels der Lichtmusterquelle; Erfassen, mittels der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit, jeweils eines ersten Frames des ersten Bereichs der Probe und des zweiten Bereichs der Probe; und Ermitteln einer räumlichen Verteilung von Licht in dem zweiten Bereich.Various exemplary embodiments relate to a measuring method for a sample using a previously described measuring device. The method comprising: illuminating the first region of the sample and the second region of the sample using the light pattern source; Detecting, by means of the first detection unit and the second detection unit, a first frame of the first area of the sample and the second area of the sample; and determining a spatial distribution of light in the second area.
Parallel bzw. zeitgleich dazu kann die Probe mittels einer kontrastverstärkenden Lichtquelle beleuchtet werden. Dabei wird der Kontrast von Oberflächentopographien verstärkt.In parallel or at the same time, the sample can be illuminated using a contrast-enhancing light source. The contrast of surface topographies is enhanced.
Es versteht sich, dass ein hierin beschriebenes Messverfahren entsprechend ein oder mehrere Verfahrensschritte aufweisen kann, die hierin mit Bezug auf Funktionen einer Messvorrichtung beschrieben sind und umgekehrt.It is understood that a measuring method described herein may accordingly have one or more method steps that are described herein with reference to functions of a measuring device and vice versa.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.Embodiments of the invention are shown in the figures and are explained in more detail below.
Es zeigen:
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1 eine schematische Querschnittsansicht einer Messvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsformen; und -
2 ein Ablaufdiagramm eines Messverfahrens für eine Probe in einer Messvorrichtung gemäß1 .
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1 a schematic cross-sectional view of a measuring device according to various embodiments; and -
2 a flowchart of a measuring method for a sample in a measuring device according to1 .
In der folgenden ausführlichen Beschreibung bezieht sich auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen zur Veranschaulichung spezifische Details und Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, in which are shown, by way of illustration, specific details and embodiments in which the invention may be practiced. It is to be understood that other embodiments may be used and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. It is to be understood that the features of the various exemplary embodiments described herein may be combined with one another unless specifically stated otherwise. The following description is therefore not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims.
Die Messvorrichtung 100 weist eine Haltevorrichtung 102 zum Halten einer Probe 104 auf.The measuring device 100 has a holding device 102 for holding a sample 104.
Die Messvorrichtung 100 weist mindestens eine Lichtmusterquelle 142, 144, 146 auf, die eingerichtet ist, eine Probe 104 in der Haltevorrichtung 102 zu beleuchten. Das Licht der Lichtmusterquelle 146 kann ein Lichtmuster 118 aufweisen und beleuchtet die Probe 104 in einem ersten Bereich 110. Die Messvorrichtung 100 kann mindestens eine erste Lichtquelle 142 und eine zweite Lichtquelle 144 aufweisen, die eingerichtet sind, die Probe 104 in der Haltevorrichtung 102 zu beleuchten. Das Licht 114 der ersten Lichtquelle 142 unterscheidet sich von dem Licht 116 der zweiten Lichtquelle 144 in mindestens einer messbaren Eigenschaft.The measuring device 100 has at least one light pattern source 142, 144, 146, which is set up to illuminate a sample 104 in the holding device 102. The light from the light pattern source 146 can have a light pattern 118 and illuminates the sample 104 in a first area 110. The measuring device 100 can have at least a first light source 142 and a second light source 144, which are set up to illuminate the sample 104 in the holding device 102 . The light 114 from the first light source 142 differs from the light 116 from the second light source 144 in at least one measurable property.
Eine erste Erfassungseinheit 132 der Messvorrichtung 100 ist eingerichtet, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe 104 aus dem ersten Bereich 110 zu erfassen.A first detection unit 132 of the measuring device 100 is set up to detect reflected light from the light source from the sample 104 from the first area 110.
Eine zweite Erfassungseinheit 134 der Messvorrichtung 100 ist eingerichtet, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe 104 aus einem zweiten Bereich 112 zu erfassen. Der zweite Bereich 112 ist ein Teilbereich des ersten Bereiches 110. Die zweite Erfassungseinheit 134 weist eine größere Vergrößerung (auch als stärkere Vergrößerung bezeichnet) auf als die erste Erfassungseinheit 132. Die erste Erfassungseinheit 132 kann stationär eingerichtet sein und die zweite Erfassungseinheit 134 kann beweglich eingerichtet sein, beispielsweise in xy-Richtung, in z-Richtung oder um einen Neigungswinkel zur Probe auf einen vorgegebenen Wert einzustellen (in
Alternativ oder zusätzlich kann die Messvorrichtung 100, beispielsweise die Erfassungseinheiten 132, 134 beweglich eingerichtet sein. Das Lichtmuster ermöglicht eine Erfassung der globalen Topographie der Probe. Dadurch kann die lokale Dehnung der Probe bei beweglichen Erfassungseinheiten 132, 134 eingestellt werden.Alternatively or additionally, the measuring device 100, for example the detection units 132, 134, can be set up to be movable. The light pattern enables the global topography of the sample to be captured. This allows the local expansion of the sample to be adjusted with movable detection units 132, 134.
Eine Auswerteeinheit der Messvorrichtung 100 kann mit der ersten Erfassungseinheit 132 und der zweiten Erfassungseinheit 132 gekoppelt sein und kann eingerichtet sein, eine räumliche Verteilung von Licht der Lichtmusterquelle 146 bzw. Lichtquellen(n) 142, 144 in dem ersten Bereich 110 und in dem zweiten Bereich 112 zu ermitteln.An evaluation unit of the measuring device 100 can be coupled to the first detection unit 132 and the second detection unit 132 and can be set up to provide a spatial distribution of light from the light pattern source 146 or light source(s) 142, 144 in the first area 110 and in the second area 112 to determine.
Anschaulich ermöglicht die Messvorrichtung 100 simultan einen großen Messbereich (erster Bereich) 110 und einen deutlich kleineren Prozesszone (auch als area-of-interest bzw. zweiter Bereich bezeichnet) 112, der innerhalb des ersten Bereichs 110 angeordnet ist, nicht-invasiv zu erfassen bzw. abzubilden. Die Messvorrichtung 100 weist beispielsweise mindestens eine erste Erfassungseinheit 132, beispielsweise mit einer Kamera oder einem Fotodetektor, und eine zweite Erfassungseinheit 134, beispielsweise mit einer Kamera oder einem Fotodetektor, auf. Die zweite Erfassungseinheit 134 kann einen Teilbereich (auch als zweiter Bereich bezeichnet) 112 des Sichtfeldes (auch als erster Bereich bezeichnet) 110 der ersten Erfassungseinheit 132 vergrößert, beispielsweise mit einer höheren Ortsauflösung, abbilden. Die zweite Erfassungseinheit 134 weist dazu beispielsweise ein Objektiv mit einer größeren Vergrößerung auf als die erste Erfassungseinheit 132. Dadurch werden in dem Teilbereich 112 der zweiten Erfassungseinheit 134 Details und Topografien 112 der Probe 104 abgebildet, die in der Abbildung des ersten Bereiches 110 nicht aufgelöst werden können. Dadurch lassen sich simultan die Probe 104 als Ganzes und ein kleiner Prozessbereich der Probe 104 aufgelöst darstellen.Clearly, the measuring device 100 enables a large measuring area (first area) 110 and a significantly smaller process zone (also referred to as an area of interest or second area) 112, which is arranged within the first area 110, to be recorded non-invasively at the same time .to depict. The measuring device 100 has, for example, at least a first detection unit 132, for example with a camera or a photodetector, and a second detection unit 134, for example with a camera or a photodetector. The second detection unit 134 can image a partial area (also referred to as a second area) 112 of the field of view (also referred to as a first area) 110 of the first detection unit 132 in an enlarged manner, for example with a higher spatial resolution. For this purpose, the second detection unit 134 has, for example, a lens with a greater magnification than the first detection unit 132. As a result, details and topographies 112 of the sample 104 are imaged in the partial area 112 of the second detection unit 134, which are not resolved in the image of the first area 110 can. This allows the sample 104 as a whole and a small process area of the sample 104 to be displayed in resolution at the same time.
Die erste Erfassungseinheit 132 ist anschaulich eine Überblickskamera, die das gesamte Messfeld der Probe 104 (auch als erster Bereich bezeichnet) in einer groben Auflösung erfasst. Die zweite Erfassungseinheit 134 kann einen Prozessbereich der Probe 104 höher aufgelöst als die erste Erfassungseinheit 132 erfassen, beispielsweise mittels eines stark vergrößernden Objektivs. Das Messfeld 112 der zweiten Erfassungseinheit 134 (auch als zweiter Bereich bezeichnet) kann mittels eines Galvo-Spiegels oder durch eine motorische Bewegung des Objektivs bei Bewegung des Messfeldes 112 der zweiten Erfassungseinheit 134 verschoben werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Erfassungseinheit 132 motorisch bewegt werden und/oder das Messfeld innerhalb einer Auswerteeinheit digital angepasst werden.The first detection unit 132 is clearly an overview camera that captures the entire measuring field of the sample 104 (also referred to as the first area) in a rough resolution. The second detection unit 134 can detect a process area of the sample 104 with a higher resolution than the first detection unit 132, for example by means of a highly magnifying lens. The measuring field 112 of the second detection unit 134 (also called second area) can be moved by means of a galvo mirror or by a motor movement of the lens when the measuring field 112 of the second detection unit 134 moves. Alternatively or additionally, the detection unit 132 can be moved by motor and/or the measuring field can be digitally adjusted within an evaluation unit.
Ein weiterer Motor der zweiten Erfassungseinheit 134 kann den Fokus am Objektiv der zweiten Erfassungseinheit 134 regulieren, um die Bewegung der Probe 104 in Tiefenrichtung auszugleichen. Dadurch kann ein bestimmter Bereich der Probe, beispielsweise der in einer ersten Messung (auch als erstes Frame bezeichnet) erfasst wurde, bei Bewegung der Probe 104 wiedergefunden werden, beispielsweise zum Erfassen des zuvor in dem zweiten Bereich 112 erfassten Bereiches der Probe 104 für eine zweite Messung (auch als zweites Frame bezeichnet). Dadurch kann eine optische Verschiebung des in dem zweiten Bereich 112 des ersten Frames erfassten Bereichs der Probe 104 zwischen dem zweiten Frame und dem ersten Frame ermittelt werden.Another motor of the second detection unit 134 can regulate the focus on the lens of the second detection unit 134 to compensate for the movement of the sample 104 in the depth direction. As a result, a specific area of the sample, for example that was recorded in a first measurement (also referred to as a first frame), can be found again when the sample 104 is moved, for example to record the area of the sample 104 previously recorded in the second area 112 for a second one Measurement (also called second frame). This allows an optical displacement of the region of the sample 104 captured in the second region 112 of the first frame to be determined between the second frame and the first frame.
Die Ermittlung einer optischen Verschiebung der Probe 104 kann mittels eines Lichtmusters 114, 116, 118, das auf der Probe 104 abgebildet wird, auf der Probe 104 ermittelt werden. Das Lichtmuster 114, 116, 118 kann beispielsweise ein Lichtnetz aus Punkten, Streifen, ein eindeutig identifizierbares, stochastisches oder reguläres Muster; und/oder ein sonstiges eindeutig identifizierbares Muster aufweisen (auch als Identifikationsmerkmale bezeichnet). Das Lichtmuster 114, 116, 118 kann mit der ersten Erfassungseinheit 132 ermittelt werden und mit der Probe 104 korreliert werden. Die zweite Erfassungseinheit 134 kann eine Teilmenge des Lichtmusters 114, 116, 118 in dem zweiten Bereich 112 erfassen. Durch einen vordefinierten Abstand von Identifikationsmerkmalen bzw. Bereichen des Lichtmusters 114, 116, 118 lässt sich eine genaue Position des zweiten Bereichs 112 auf der Probe 104 ermitteln bzw. des bestimmten Bereiches der Probe 104 in dem zweiten Bereich 112.The determination of an optical displacement of the sample 104 can be determined on the sample 104 by means of a light pattern 114, 116, 118 that is imaged on the sample 104. The light pattern 114, 116, 118 can, for example, be a light network of dots, stripes, a clearly identifiable, stochastic or regular pattern; and/or have another clearly identifiable pattern (also referred to as identification features). The light pattern 114, 116, 118 can be determined with the first detection unit 132 and correlated with the sample 104. The second detection unit 134 can detect a subset of the light pattern 114, 116, 118 in the second area 112. By means of a predefined distance between identification features or areas of the light pattern 114, 116, 118, an exact position of the second area 112 on the sample 104 or of the specific area of the sample 104 in the second area 112 can be determined.
Identifizierte Identifikationsmerkmale des Lichtmusters 114, 116, 118 in dem zweiten Bereich 112 bieten auch die Möglichkeit, eine vereinfachte, beispielsweise automatisierbare und genauigkeitserhaltende, Schärfeneinstellung des Objektivs der zweiten Erfassungseinheit 134 durchzuführen und gleichzeitig an disktreten Punkten die Verschiebung in Z-Richtung zu ermöglichen, beispielsweise für ein Fokus-Stacking.Identified identification features of the light pattern 114, 116, 118 in the second area 112 also offer the possibility of carrying out a simplified, for example automatable and accuracy-preserving, focus adjustment of the lens of the second detection unit 134 and at the same time enabling the displacement in the Z direction at discrete points, for example for focus stacking.
Die Lichtpunkte des Lichtmusters 114, 116, 118 können beispielsweise aus unterschiedlichen Richtungen auf der Oberfläche der Probe 104 abgebildet werden. Das Lichtmuster 114, 116, 118 kann beispielsweise derart eingerichtet sein, dass sich ein vordefiniertes Muster nur exakt im Fokusbereich des Objektivs der zweiten Erfassungseinheit ergibt - in
Die Nachführung der zweiten Erfassungseinheit 134 in z-Richtung ermöglicht es Dehnungen, beispielsweise Verzerrung oder Verformungen, auch bei großen Verschiebungen des Messfeldes 112 der zweiten Erfassungseinheit 134 zu ermitteln. Bei Rissfortschrittsuntersuchungen ermöglicht die Nachführung der zweiten Erfassungseinheit 134 den Rissfortschritt lokal hochaufgelöst zu erfassen und bei Fortschreiten über viele Zyklen (auch als Frames bezeichnet) mit gleicher Genauigkeit zu erfassen. Mittels der unterschiedlichen Erfassungsvorrichtungen 132, 134 der Messvorrichtung können zudem dreidimensionale Verformungen bzw. Verschiebungen der Probe 104 erfasst werden. Die Tiefenschärfe kann durch Fokus-Stacking durch Verwendung von zwei oder mehr Erfassungseinheiten 132, 134 bei Abbildung des gleichen Messbereichs auf mehrere Kameras oder über Spiegelsysteme auf die gleiche Kamera erhöht werden. Dabei ist der Fokus der einzelnen Kameras bzw. die Strahllänge durch die Spiegel leicht unterschiedlich, sodass sich der scharfe Bildbereich der einzelnen Kameras direkt aneinander anschließt.The tracking of the second detection unit 134 in the z-direction makes it possible to determine expansions, for example distortions or deformations, even with large shifts in the measuring field 112 of the second detection unit 134. When examining crack progression, the tracking of the second detection unit 134 enables the crack progression to be recorded locally with high resolution and to be recorded with the same accuracy as it progresses over many cycles (also referred to as frames). Three-dimensional deformations or displacements of the sample 104 can also be detected using the different detection devices 132, 134 of the measuring device. The depth of field can be increased by focus stacking by using two or more detection units 132, 134 when imaging the same measuring area on several cameras or on the same camera via mirror systems. The focus of the individual cameras or the beam length through the mirrors is slightly different, so that the sharp image area of the individual cameras is directly adjacent to one another.
Anschaulich weist die Messvorrichtung 100 eine Kombination aus zwei unterschiedlich vergrößernden Kameras (beispielsweise Erfassungseinheiten 132, 134) auf, bei denen eine Kamera in Abhängigkeit der Prüfaufgabe beweglich geführt werden kann. Die Positionsermittlung des Messfeldes 112 der beweglichen Erfassungseinheit 134 erfolgt über ein Lichtnetz als Referenz, das als Lichtmuster auf die Oberfläche der zu untersuchenden Probe 104 projiziert wird. Fokus-Stacking über Spiegel auf eine Erfassungseinheit oder durch die Verwendung mehrerer Erfassungseinheiten ermöglicht eine große Steigerung der Tiefenschärfe und Auswertegenauigkeit der Messungen.The measuring device 100 clearly has a combination of two cameras with different magnifications (for example detection units 132, 134), in which a camera can be movably guided depending on the testing task. The position of the measuring field 112 of the movable detection unit 134 is determined via a light network as a reference, which is projected as a light pattern onto the surface of the sample 104 to be examined. Focus stacking via mirrors on one acquisition unit or by using several acquisition units enables a large increase in the depth of field and evaluation accuracy of the measurements.
Die Messvorrichtung 100 ermöglicht eine verbesserte lokale Dehnungs- und Verschiebungsmessung durch die Kombination der unterschiedlichen Vergrößerungen der Erfassungsvorrichtungen 132, 134. Die Messvorrichtung 100 ermöglicht eine verbesserte Rissfortschrittsmessung, die beispielsweise optisch deutlich genauer und gegenüber Standardverfahren deutlich einfacher im Aufbau sind, da die Kalibrierung bei herkömmlichen Verfahren komplex und zeitintensiv ist. Weiter ist auch die Versuchsdurchführung hierdurch vereinfacht. Die Messvorrichtung 100 ermöglicht ferner eine verbesserte Vermessung unterschiedlicher Verformungs- und Verschiebungszustände an technischen Anlagen und ist somit nicht auf Ermüdungsuntersuchungen beschränkt. Alternativ oder zusätzlich ermöglicht die Messvorrichtung 100 durch die hohe lokale optische Auflösung einen Verzicht auf vorher manuell zu applizierende Markierungsmuster.The measuring device 100 enables an improved local strain and displacement measurement by combining the different magnifications of the detection devices 132, 134. The measuring device 100 enables an improved crack progression measurement, which, for example, is optically significantly more accurate and is significantly simpler in construction compared to standard methods, since Calibration using conventional methods is complex and time-consuming. This also simplifies the execution of the experiment. The measuring device 100 also enables improved measurement of different deformation and displacement states on technical systems and is therefore not limited to fatigue studies. Alternatively or additionally, the measuring device 100 makes it possible to dispense with marking patterns that have to be applied manually beforehand due to the high local optical resolution.
Die Haltevorrichtung 102 kann beispielsweise zum Dehnen der Probe 104 eingerichtet sein (in
Die Haltevorrichtung 102 kann eine Heizkomponente (nicht veranschaulicht) aufweisen, die eingerichtet ist, die Temperatur der Probe 104 auf einen vorgegebenen Wert einzustellen, beispielsweise die Probe 104 zu erwärmen oder abzukühlen. Die Probe 104 kann beispielsweise auf eine Prüftemperatur, beispielsweise eine materialspezifische Erweichungstemperatur oder darüber hinaus, der Probe 104 erwärmt werden.The holding device 102 may have a heating component (not shown) that is designed to set the temperature of the sample 104 to a predetermined value, for example to heat or cool the sample 104. The sample 104 can, for example, be heated to a test temperature, for example a material-specific softening temperature or beyond, of the sample 104.
Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können jeweils in einem Winkel zu dem ersten Bereich 110 und dem zweiten Bereich 112 angeordnet sein. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können derart eingerichtet sein, dass der Winkel veränderbar ist. Zumindest eine der ersten Lichtquelle 142 und der zweiten Lichtquelle 144 kann als Lambert'scher Strahler oder Batwing-Strahler eingerichtet sein (auch als Strahler mit hoher Divergenz bezeichnet). Alternativ oder zusätzlich kann zumindest eine der ersten Lichtquelle 142 und der zweiten Lichtquelle 144 kann als Lichtspot eingerichtet sein (auch als Strahler mit geringer Divergenz bezeichnet).The first light source 142 and the second light source 144 may each be arranged at an angle to the first area 110 and the second area 112. The first light source 142 and the second light source 144 can be set up such that the angle is changeable. At least one of the first light source 142 and the second light source 144 may be configured as a Lambertian emitter or batwing emitter (also referred to as a high divergence emitter). Alternatively or additionally, at least one of the first light source 142 and the second light source 144 can be set up as a light spot (also referred to as a low divergence spotlight).
Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können jeweils eingerichtet sein, monochromatisches Licht zu emittieren. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können derart eingerichtet sein, dass das Licht 114 der ersten Lichtquelle 106 eine andere Lichtfarbe aufweist als das Licht 116 der zweiten Lichtquelle 108. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können derart eingerichtet sein, dass das erste Licht 114 der ersten Lichtquelle 106 eine andere Polarisationsrichtung aufweist als das zweite Licht 116 der zweiten Lichtquelle 108. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können derart eingerichtet sein, dass das Licht 114 der ersten Lichtquelle 106 als eine erste Folge von Lichtpulsen emittiert wird und das Licht 116 der zweiten Lichtquelle 108 als eine zweite Folge von Lichtpulsen emittiert wird. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können jeweils eine oder mehrere Leuchtdioden aufweisen. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können jeweils beispielsweise in einem oder mehreren schmalbandigen Spektralbereich(en) oder einem oder mehreren breitbandigen Spektralbereichen Licht emittieren. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können jeweils beispielsweise ein schmal divergentes Strahlungsverhalten oder ein breit divergentes Strahlungsverhalten aufweisen. Die messbare Eigenschaft kann beispielsweise die Lichtfarbe, die Polarisationsrichtung und/oder die Pulsfolge von Lichtpulsen sein.The first light source 142 and the second light source 144 can each be configured to emit monochromatic light. The first light source 142 and the second light source 144 can be set up such that the light 114 of the first light source 106 has a different light color than the light 116 of the second light source 108. The first light source 142 and the second light source 144 can be set up such that the first light 114 of the first light source 106 has a different polarization direction than the second light 116 of the second light source 108. The first light source 142 and the second light source 144 can be set up such that the light 114 of the first light source 106 as a first sequence of light pulses is emitted and the light 116 of the second light source 108 is emitted as a second sequence of light pulses. The first light source 142 and the second light source 144 can each have one or more light-emitting diodes. The first light source 142 and the second light source 144 can each emit light, for example, in one or more narrow-band spectral ranges or one or more broad-band spectral ranges. The first light source 142 and the second light source 144 can each have, for example, a narrowly divergent radiation behavior or a broadly divergent radiation behavior. The measurable property can be, for example, the color of light, the direction of polarization and/or the pulse sequence of light pulses.
Die Erfassungseinheiten 132, 134 können eingerichtet sein, reflektiertes erstes Licht aus dem ersten Bereich 110 bzw. dem zweiten Bereich 112 zu erfassen. Die Erfassungseinheiten 132, 134 können jeweils einen Fotodetektor aufweisen. Der Fotodetektor kann zum Erfassen von Farblicht eingerichtet sein. Der Fotodetektor kann beispielsweise eine CCD-Kamera oder eine CMOS-Kamera sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Fotodetektor zum Erfassen von monochromatischem Licht eingerichtet sein, beispielsweise eine Fotodiode, ein Fotodioden-Array oder einen Farbfilter aufweisen.The detection units 132, 134 can be set up to detect reflected first light from the first area 110 or the second area 112. The detection units 132, 134 can each have a photodetector. The photodetector can be set up to detect colored light. The photodetector can be, for example, a CCD camera or a CMOS camera. Alternatively or additionally, the photodetector can be set up to detect monochromatic light, for example having a photodiode, a photodiode array or a color filter.
Die zweite Erfassungseinheit 134 kann mindestens ein Objektiv mit mindestens einer Vergrößerung aufweisen, die größer ist als die Vergrößerung der ersten Erfassungseinheit 132, beispielsweise eine 2fache Vergrößerung. Die zweite Erfassungseinheit 134 kann mindestens ein telezentrisches Objektiv aufweisen. Die zweite Erfassungseinheit 134 ermöglichst es auch auf polierten Oberflächen topographische Details/Oberflächenmarken (OM) 122 darzustellen, beispielsweise Schleifriefen, Drehmarken, Kratzer etc. - in
Das erste Licht 114 kann sich von dem zweiten Licht 116 unterscheiden. Beispielsweise weist das erste Licht 114 eine andere Farbe, beispielsweise Peak-Wellenlänge, auf als das zweite Licht 116. Alternativ oder zusätzlich weist das erste Licht 114 eine andere Polarisationsrichtung auf als das zweite Licht 116. Beispielsweise weisen das erste Licht 114 und das zweite Licht 116 eine zueinander orthogonale Polarisation auf. Dadurch kann das von dem optischen Sensor erfasste Licht unterscheidbar der ersten Lichtquelle 114 und der zweiten Lichtquelle 116 zugeordnet werden. Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können beispielweise monochromatische Lichtquellen sein, beispielsweise Leuchtdioden oder Laserdioden.The first light 114 may be different from the second light 116. For example, the first light 114 has a different color, for example peak wavelength, than the second light 116. Alternatively or additionally, the first light 114 has a different polarization direction than the second light 116. For example, the first light 114 and the second light 116 has a mutually orthogonal polarization. This allows the of Light detected by the optical sensor can be assigned to the first light source 114 and the second light source 116 in a distinguishable manner. The first light source 142 and the second light source 144 can be, for example, monochromatic light sources, for example light-emitting diodes or laser diodes.
Die erste Lichtquelle 142 und die zweite Lichtquelle 144 können zueinander versetzt angeordnet sein, beispielsweise in einem Winkel zueinander. Dadurch können unterschiedliche Bereiche 110, 112 der zu untersuchenden Probe 104 ausgeleuchtet werden.The first light source 142 and the second light source 144 can be arranged offset from one another, for example at an angle to one another. This allows different areas 110, 112 of the sample 104 to be examined to be illuminated.
Falls die Erfassungseinheiten 132, 134 einen Farbsensor als optischer Sensor aufweisen, können Lichtquellen 142, 144 mit unterschiedlicher Lichtfarbe verwendet werden. Bei einem Farbsensor kann eine hohe Ortsauflösung durch ein vergrößerndes Objektiv ermöglicht werden. Das Objektiv ermöglicht unterschiedliche OM 122 auf der Oberfläche der Probe 104 abzubilden. Der Informationsgehalt aufgenommener Frames der Bereiche 110, 112 der Probe 104 kann dadurch vergrößert werden. Die OM 122 können durch die Vergrößerung über einen großen Pixelbereich abgebildet werden. Die OM 122 können durch die unterschiedlichen Beleuchtungsrichtungen der ersten Lichtquelle 106 und der zweiten Lichtquelle 108 mit unterscheidbarem Licht, beispielsweise unterschiedlichen Farben, beleuchtet werden. Dadurch kann optisch ein charakteristisches Muster auf der Oberfläche der Probe 104 erzeugt werden. Das Muster lässt sich leichter als aktuelle Muster unter Translation und Deformation der Probe 104 auf der Probe 104 wiederfinden.If the detection units 132, 134 have a color sensor as an optical sensor, light sources 142, 144 with different light colors can be used. With a color sensor, a high spatial resolution can be achieved using a magnifying lens. The lens enables different OM 122 to be imaged on the surface of the sample 104. The information content of recorded frames of the areas 110, 112 of the sample 104 can thereby be increased. The OM 122 can be imaged over a large pixel area through magnification. The OM 122 can be illuminated with distinguishable light, for example different colors, due to the different illumination directions of the first light source 106 and the second light source 108. This allows a characteristic pattern to be created optically on the surface of the sample 104. The pattern can be found on the sample 104 more easily than current patterns under translation and deformation of the sample 104.
Das Messverfahren 200 weist auf: Beleuchten 202 des ersten Bereiches 110 der Probe 104 und des zweiten Bereiches 112 der Probe 104 mittels der Lichtmusterquelle 146; Erfassen 204, mittels der ersten Erfassungseinheit 132 und der zweiten Erfassungseinheit 134, jeweils eines ersten Frames des ersten Bereichs 110 der Probe 104 und des zweiten Bereichs 112 der Probe 104; und Ermitteln 206 einer räumlichen Verteilung von Licht in dem zweiten Bereich 112.The measuring
Das Verfahren 200 kann ferner ein Dehnen der Probe derart aufweisen, dass der Abstand zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich verändert wird. Die zuvor beschriebene Messung kann für unterschiedliche Dehnungen/Abstände durchgeführt werden. Das Messverfahren 200 kann ferner ein Ändern der Temperatur der Probe 104 aufweisen. Die zuvor beschriebene Messung kann für unterschiedliche Temperaturen der Probe durchgeführt werden.The
Die Messvorrichtung 100 ermöglicht eine weitgehende Automatisierung der Messverfahren von Proben 104, wodurch sich große Kostenersparnisse erzielen lassen.The measuring device 100 enables extensive automation of the measuring process of samples 104, which makes it possible to achieve large cost savings.
Das Messverfahren verwendend die Messvorrichtung 100 ist nichttaktil und beeinflusst dadurch die Probe 104 nicht.The measuring method using the measuring device 100 is non-tactile and therefore does not influence the sample 104.
Im Folgenden werden einige Beispiele beschrieben, die sich auf das hierin Beschriebene und in den Figuren Dargestellte beziehen.Some examples are described below that relate to what is described herein and shown in the figures.
Beispiel 1 ist eine Messvorrichtung, aufweisend: eine Haltevorrichtung zum Halten einer Probe; mindestens eine Lichtmusterquelle, die eingerichtet ist, eine Probe in der Haltevorrichtung zu beleuchten, wobei das Licht der Lichtmusterquelle ein Lichtmuster aufweist und die Probe in einem ersten Bereich beleuchtet, eine erste Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe aus dem ersten Bereich zu erfassen; und eine zweite Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, reflektiertes Licht der Lichtquelle von der Probe aus einem zweiten Bereich zu erfassen, wobei der zweite Bereich ein Teilbereich des ersten Bereiches ist und die zweite Erfassungseinheit eine größere Vergrößerung aufweist als die erste Erfassungseinheit.Example 1 is a measuring device comprising: a holding device for holding a sample; at least one light pattern source that is set up to illuminate a sample in the holding device, the light of the light pattern source having a light pattern and illuminating the sample in a first area, a first detection unit that is set up to emit reflected light of the light source from the sample first area to capture; and a second detection unit that is set up to detect reflected light of the light source from the sample from a second area, the second area being a subarea of the first area and the second detection unit having a greater magnification than the first detection unit.
In Beispiel 2 kann der Gegenstand von Beispiel 1 optional ferner mindestens eine erste Lichtquelle und eine zweite Lichtquelle aufweisen, die eingerichtet sind, die Probe in der Haltevorrichtung zu beleuchten, wobei sich das Licht der ersten Lichtquelle von dem Licht der zweiten Lichtquelle in mindestens einer messbaren Eigenschaft unterscheidet.In Example 2, the subject matter of Example 1 may optionally further comprise at least a first light source and a second light source configured to illuminate the sample in the holding device, wherein the light of the first light source differs from the light of the second light source in at least one measurable manner property differs.
In Beispiel 3 kann der Gegenstand von Beispiel 1 oder 2 optional aufweisen, dass die erste Erfassungseinheit stationär eingerichtet ist und die zweite Erfassungseinheit beweglich eingerichtet ist.In example 3, the object of example 1 or 2 can optionally have that the first detection unit is set up to be stationary and the second detection unit is set up to be movable.
In Beispiel 4 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 3 optional aufweisen, dass die Haltevorrichtung zum Dehnen der Probe eingerichtet ist.In Example 4, the article of any of Examples 1 to 3 may optionally have the holding device configured to stretch the sample.
In Beispiel 5 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 4 optional aufweisen, dass die Haltevorrichtung eine Heizkomponente aufweist, die eingerichtet ist, die Temperatur der Probe auf einen vorgegebenen Wert einzustellen.In Example 5, the article of any of Examples 1 to 4 may optionally include the holding device having a heating component configured to adjust the temperature of the sample to a predetermined value.
In Beispiel 6 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 2 bis 5 optional aufweisen, dass die erste Lichtquelle und die zweite Lichtquelle jeweils in einem Winkel zu dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich angeordnet sind.In Example 6, the subject matter of any of Examples 2 to 5 may optionally include the first light source and the second light source, respectively are arranged at an angle to the first area and the second area.
In Beispiel 7 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 2 bis 6 optional aufweisen, dass zumindest eine der ersten Lichtquelle und der zweiten Lichtquelle als ein Lambert'scher Strahler eingerichtet ist, und/oder zumindest eine der ersten Lichtquelle und der zweiten Lichtquelle als Lichtspot eingerichtet ist.In example 7, the object of one of examples 2 to 6 can optionally have that at least one of the first light source and the second light source is set up as a Lambertian radiator, and/or at least one of the first light source and the second light source is set up as a light spot is.
In Beispiel 8 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 2 bis 7 optional aufweisen, dass die erste Lichtquelle und die zweite Lichtquelle jeweils monochromatisches Licht emittieren.In Example 8, the subject matter of any of Examples 2 to 7 may optionally include the first light source and the second light source each emitting monochromatic light.
In Beispiel 9 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 2 bis 8 optional aufweisen, dass die erste Lichtquelle und die zweite Lichtquelle derart eingerichtet sind, dass das Licht der ersten Lichtquelle eine andere Lichtfarbe aufweist als das Licht der zweiten Lichtquelle.In Example 9, the subject matter of one of Examples 2 to 8 may optionally comprise that the first light source and the second light source are set up such that the light of the first light source has a different light color than the light of the second light source.
In Beispiel 10 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 2 bis 9 optional aufweisen, dass wobei die erste Lichtquelle und die zweite Lichtquelle derart eingerichtet sind, dass das Licht der ersten Lichtquelle eine andere Polarisationsrichtung aufweist als das Licht der zweiten Lichtquelle.In Example 10, the subject matter of one of Examples 2 to 9 may optionally comprise that the first light source and the second light source are set up such that the light of the first light source has a different polarization direction than the light of the second light source.
In Beispiel 11 kann der Gegenstand von einem der Beispiel 2 bis 10 optional aufweisen, dass die erste Lichtquelle und die zweite Lichtquelle derart eingerichtet sind, dass das Licht der ersten Lichtquelle als eine erste Folge von Lichtpulsen emittiert wird und das Licht der zweiten Lichtquelle als eine zweite Folge von Lichtpulsen emittiert wird.In Example 11, the subject matter of one of Examples 2 to 10 may optionally comprise that the first light source and the second light source are configured such that the light of the first light source is emitted as a first sequence of light pulses and the light of the second light source as one second sequence of light pulses is emitted.
In Beispiel 12 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 2 bis 11 optional aufweisen, dass die erste Lichtquelle und die zweite Lichtquelle jeweils eine oder mehrere Leuchtdioden aufweisen.In Example 12, the subject matter of any of Examples 2 to 11 may optionally include the first light source and the second light source each having one or more light-emitting diodes.
In Beispiel 13 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 12 optional aufweisen, dass zumindest eine der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit einen Fotodetektor aufweist, wobei der Fotodetektor zum Erfassen von Farblicht eingerichtet ist.In Example 13, the subject matter of one of Examples 1 to 12 may optionally include at least one of the first detection unit and the second detection unit having a photodetector, the photodetector being set up to detect colored light.
In Beispiel 14 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 13 optional aufweisen, dass zumindest eine der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit einen Fotodetektor aufweist, wobei der Fotodetektor zum Erfassen von monochromatischem Licht eingerichtet ist.In Example 14, the subject matter of one of Examples 1 to 13 may optionally include at least one of the first detection unit and the second detection unit having a photodetector, the photodetector being configured to detect monochromatic light.
In Beispiel 15 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 14 optional aufweisen, dass zumindest eine der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit einen Fotodetektor aufweist, wobei ein erster optischer Eingang des Strahlteilers auf den Bereich gerichtet ist, ein zweiter optischer Eingang auf den zweiten Bereich gerichtet ist, und ein optischer Ausgang mit einem Fotodetektor der Erfassungseinheit gekoppelt ist.In Example 15, the subject matter of one of Examples 1 to 14 may optionally include at least one of the first detection unit and the second detection unit having a photodetector, with a first optical input of the beam splitter directed at the area, a second optical input directed at the second Area is directed, and an optical output is coupled to a photodetector of the detection unit.
In Beispiel 16 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 15 optional aufweisen, dass die zweite Erfassungseinheit mindestens ein Objektiv mit mindestens doppelter Vergrößerung gegenüber einem Objektiv der ersten Erfassungseinheit aufweist.In example 16, the object of one of examples 1 to 15 can optionally have that the second detection unit has at least one objective with at least twice the magnification of an objective of the first detection unit.
In Beispiel 17 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 18 optional aufweisen, dass zumindest eine der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit ein telezentrisches Objektiv aufweist.In Example 17, the subject matter of any of Examples 1 to 18 may optionally include at least one of the first detection unit and the second detection unit having a telecentric lens.
In Beispiel 18 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 1 bis 17 optional eine Auswerteeinheit eingerichtet, eine räumliche Verteilung von Licht der Lichtmusterquelle in dem ersten Bereich und in dem zweiten Bereich zu ermitteln.In example 18, the subject of one of examples 1 to 17 can optionally set up an evaluation unit to determine a spatial distribution of light from the light pattern source in the first area and in the second area.
Beispiel 19 ist ein Messverfahren für eine Probe verwendend eine Messvorrichtung gemäß Beispiel 18. Das Verfahren weist auf: Beleuchten des ersten Bereiches der Probe und des zweiten Bereiches der Probe mittels der Lichtmusterquelle; Erfassen, mittels der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit, jeweils eines ersten Frames des ersten Bereichs der Probe und des zweiten Bereichs der Probe; und Ermitteln einer räumlichen Verteilung von Licht in dem zweiten Bereich.Example 19 is a measuring method for a sample using a measuring device according to Example 18. The method comprises: illuminating the first area of the sample and the second area of the sample using the light pattern source; Detecting, by means of the first detection unit and the second detection unit, a first frame of the first area of the sample and the second area of the sample; and determining a spatial distribution of light in the second area.
In Beispiel 20 kann der Gegenstand von Beispiel 19 optional ferner ein Dehnen der Probe derart aufweisen, dass ein Abstand zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich verändert wird; und Wiederholen der Verfahrensschritte von Beispiel 18 aufweisend ein Erfassen, mittels der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit, jeweils eines zweiten Frames des ersten Bereichs der Probe und des zweiten Bereichs der Probe, und Vergleichen der Änderung zwischen den ersten Frames und den zweiten Frames.In Example 20, the article of Example 19 may optionally further include stretching the sample such that a distance between the first region and the second region is changed; and repeating the method steps of Example 18, comprising detecting, by means of the first detection unit and the second detection unit, a second frame of the first area of the sample and the second area of the sample, and comparing the change between the first frames and the second frames.
In Beispiel 21 kann der Gegenstand von Beispiel 19 oder 20 optional ferner ein Ändern der Temperatur der Probe aufweisen; und ein Wiederholen der Verfahrensschritte von Beispiel 18 aufweisend ein Erfassen, mittels der ersten Erfassungseinheit und der zweiten Erfassungseinheit, jeweils eines zweiten Frames des ersten Bereichs der Probe und des zweiten Bereichs der Probe, und ein Vergleichen der Änderung zwischen den ersten Frames und den zweiten Frames.In Example 21, the article of Example 19 or 20 may optionally further include changing the temperature of the sample; and repeating the method steps of Example 18, comprising detecting, by means of the first detection unit and the second detection unit, a second frame of the first area of the sample and the second area of the sample, and comparing the change between the first frames and the second frames .
In Beispiel 22 kann der Gegenstand von einem der Beispiele 19 bis 21 optional ferner ein Abrastern (aus als sequentielles Abtasten bezeichnet) der Oberfläche der zu untersuchenden Probe unter Einhaltung einer vorgegebenen Tiefenschärfe aufweisen. Dadurch kann das Dehnungsfeld der Probe über große Bereiche homogen erfasst werden.In Example 22, the object of one of Examples 19 to 21 may optionally further comprise scanning (referred to as sequential scanning) of the surface of the sample to be examined while maintaining a predetermined depth of focus. This allows the strain field of the sample to be recorded homogeneously over large areas.
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Legal Events
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| R016 | Response to examination communication |