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Ulbrichtkugel-Lichtquellen bieten ein Leuchtfeld mit sehr guter Gleichförmigkeit der Leuchtdichte- bzw. Strahldichteverteilung. Daraus leitet sich die geläufige Bezeichnung Uniform Light Source ab. Einer der Einsatzschwerpunkte der Ulbrichtkugel-Lichtquelle ist der Pixel-Empfindlichkeitsabgleich von digitalen Bildsensoren und Kameras. In der Fototechnik ist dieser als Weißabgleich bekannt. Im Rahmen des Abgleichs werden Empfindlichkeitsunterschiede einzelner Pixel bzw. Pixelgruppierungen durch eine homogene Ausleuchtung aller Pixel erkannt und korrigiert. Um eventuelle Linearitätsfehler zu erkennen, wird in vielen Anwendungen der Weißabgleich bei unterschiedlichen Intensitäten durchgeführt.

Weißabgleich kompakter Weitwinkel-Kameras

Die digitale Bildverarbeitung ist eine Grundvoraussetzung für die autonome Fortbewegung von Fahrzeugen, mobilen Robotern und fahrerlosen Transportsystemen. Die Bildaufnahme erfolgt oft durch kompakte Weitwinkelkameras, die als sicherheitsrelevante Sensoren einen Weißabgleich bei unterschiedlichen Intensitäten und Betriebsbedingungen erfordern. Muss die Ulbrichtkugel-Lichtquelle, bedingt durch den Messaufbau in einem größeren Abstand zur Kamera angeordnet werden, bedeutet das zum Teil sehr große Leuchtfelder bzw. Fenster in Klimaschränken. Eine Alternative dazu ist, das homogene Leuchtfeld der Ulbrichtkugel durch ein festes, lichtleitendes Medium bis direkt vor der Kameraoptik  zu projizieren. 

Das hier gezeigte Modell enstpricht einer Beispielkonfiguration. Gigahertz Optik GmbH ist ein Experte darin ihnen ihre individuelle Konfiguration zusammenstellen um ihre Ansprüche zu erfüllen. Somit können sie uns gerne mit ihren speziellen Anforderungen kontaktieren!

Ulbrichtkugel

Die Ulbrichtkugel ist mit OPD97 (Bariumsulfat) beschichtet. Das Leuchtfeldes ist 63,5mm groß wobei andere Größen auf Anfrage möglich sind. 

LED und Halogen Leuchtmittel

Als Leuchtmittel kommen LEDs sowie eine Halogenlampe zur Anwendung. Die LEDs können einzeln und zusammen betrieben werden. Die RGBW LEDs unterstützen grundsätzlich die Vorgaben des EMVA-Standards 1288 der European Machine Vision Association. Sie sind mit variablen Blenden zur Intensitätsregelung ausgestattet. Der Standard sind manuelle Blenden, auf Anfrage sind auch automatische Blenden möglich.

Großer Dynamikbereich

Der Dynamikbereich von LEDs im CW Betrieb ist relativ gering. Die Ulbrichtkugel-Lichtquelle bietet daher zusätzlich zur Stromeinstellung eine manuelle Blende zur Intensitätseinstellung bei konstantem LED Strom. Optional sind dies auch ferngesteuerte möglich.

Kurz- und Langzeitstabilität der Leuchtdichte

Für eine bestmögliche Kurz- und Langzeitstabilität der Leuchtdichte werden die LEDs im Strombetrieb angesteuert. Zusätzlich wird die Intensität durch einen Monitordetektor gemessen. Die LED Ansteuerung und Regelung erfolgt durch die optionale Steuerelektronik. Diese bietet vier Präzisionsnetzteile  sowie ein Touch-Screen Display und RS232, USB und Ethernet Schnittstellen zur manuellen oder ferngesteuerten Bedienung. Gleiches gilt für die Halogenlampe

Rückführbare Kalibrierung

Die Kalibrierung der Leuchtdichte der homogenen Lichtquelle erfolgt im Kalibrierlabor für optische Strahlungsmessgrößen der Gigahertz-Optik. Zusätzlich zur Kalibrierung der Leuchtdichte werden die spektrale Strahldichte und die Leuchtdichteverteilung im Kalibrierzertifikat bestätigt.