研究具有效应颜料的涂层的装置和方法制造方法及图纸

一种研究具有效应颜料的涂层的装置和方法，照射器件(2)将第一波长范围(W1)内的辐射引导到表面(10)上，图像记录单元(4)记录从所述表面(10)散射和/或反射的该辐射的第一空间分辨图像(B1)，以及照射器件(2)将第二波长范围(W2)内的辐射引导到表面(10)上，图像记录单元(4a)记录从所述表面(10)散射和/或反射的该辐射的第二空间分辨图像(B2)，其中第一波长范围(W1)内的辐射和至少部分地不同于所述第一波长范围(W1)的第二波长范围(W2)内的辐射在时间方面至少部分错开地引导到所述表面(10)上，并且第一波长范围(W1)内的辐射和第二波长范围(W2)内的辐射以相同的入射角(a1)照射到所述表面(10)上。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种研究表面，特别是涂层的装置和方法。本专利技术参考所谓的效应涂层，即具有所谓的效应颜料的那些涂层进行描述。这种类型的效应颜料使得所讨论的涂层例如通过特定的角度到达的光而发光、闪光或在特定条件下呈现特定的颜色。
技术介绍
在这种情况下，最广泛变化的效应颜料及其最广泛变化的光学性质可以从现有技术中知道。这样，这些效应颜料能够具有例如最广泛变化的颜色变化。 从现有技术中已知测量仪器或装置，也用于这种类型的涂层的颜色检测或光学检测。在这种情况下这些装置通常具有数个将特定的光例如标准白光以不同的角度直射(directed)到提供有涂层的各个表面上的光源。被该表面反射的辐射用彩色照相机记录，例如CXD彩色照相机，并且由此评估这些图像。然而在这种情况下，由于系统的原因这种类型的测量的准确性具有局限性。这种类型的彩色图像照相机通常具有具有数个光检测器的阵列，这种情况下，那些用于检测红色光组分的检测器、用于检测绿色光组分的检测器以及用于检测蓝色光组分的检测器在每种情况下无论如何都额外地设置在稍微不同的位置。如果具有效应颜料的这种类型的涂层用可能合适的设备记录，如果效应颜料反射红颜色范围的光，该光在特定测量中反射到用于记录蓝色或绿色光的光电元件。这种情况下，相应的光电元件会显示相对低的值或强度，这样，该结果就是歪曲的。另外，在具有不同的光谱组成的数个辐射光源发光的情况下，各个发光光源可以被单独地提供电流。结果，这种发光可以例如以最优的方式调整适合于样品或传感器的特征，并且由此获得每种发光的最大的测量动态。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种装置和方法，这种装置和方法允许特别是具有效应颜料的涂层的更准确的记录或较少歪曲的记录。这个目的通过独立权利要求中的主题实现。有利的实施方式和进一步的发展构成了从属权利要求的主题。在根据本专利技术的用于研究表面的光学性质的方法的情况下，照射器件以预先设定的相对于表面的角度将辐射照射到待研究的表面上，并且被该表面散射和/或反射的辐射或者通常被该表面传播的辐射(至少部分地)到达以预先设定的相对于表面的检测角设置的辐射检测器器件，并且具有记录黑白图像的图像记录单元。在这种情况下，该辐射检测器器件允许到达该辐射检测器器件的所述辐射的空间分辨检测(spatially resolveddetection)。一般而言,取代记录黑白图像的照相机,也有可能使用在与光照射的方向成直角的平面上只有一种类型的图像记录元件的照相机，该照相机或该照相机的每一个单独的图像记录元件不仅能够提供关于辐射的强度的信息，并且能够提供关于照射波长的信息。这可以通过在照射方向上设置的一个在另一个之后的不同的颜色组分的像素来完成。根据本专利技术，照射器件将第一波长范围内的辐射直射到表面上，并且图像记录单元记录从该表面散射和/或反射的(也就是通常所说的传播)这些光束的第一空间分辨图像(spatially resolved image)。另外,照射器件将第二波长范围内的福射直射到表面上，并且图像记录单元记录从该表面散射和/或反射的该辐射的第二空间分辨图像。在这种情况下，第一波长范围内的辐射和第二波长范围内的辐射彼此之间至少部分地不同，并且这些辐射在时间方面至少部分错开地到达该表面。然而，在这种情况下，第一波长范围内的辐射和第二波长范围内的辐射以相同的入射角照射到表面上。空间分辨图像在这种情况下应被理解为不仅是真实的图像，而且也是多样性数据(例如强度值)，从这些数据可以组合或导出该图像。虽然，因此根据本专利技术提出提供更高的空间分辨率、改善的线性，改善的组分重现性、更大的测量动态，同时，相对低的组分价格的黑白照相机或灰度照相机(或通常只具有一种特定类型像素的照相机)，应该被用于记录图像，然而，为了也获得颜色的影像，提出照射器件应该将不同颜色的光直射到表面上，并且应该记录具有不同颜色组分的多样性图像。基于在每种情况下记录的这些图像，也有可能转而得出关于各个表面或者甚至是效应 颜料的颜色影响的结论。有利的是，从表面散射和/或反射的辐射是作为由照射器件照射的辐射的结果而被传播的辐射，特别是传播到图像记录器件的辐射。在这种情况下，有可能通过在整个图像中阈值的形成以单独的方式表示单个效应颜料，并且有可能确定这些效应颜料的特征光学性质，例如颜色、反射行为、空间散射特征。另外，通过在直方图中形成阈值单独表示效应颜料的是可能的。可以利用局部地和明亮的直方图确定阈值。在这种情况下，阈值可以使用固定的或动态的值，该值可以通过例如依赖图像的整体亮度或图像的对比度值的方式来确定。在有利的方法中，阈值的数学形成以固定的或动态的方式进行，并且阈值的形成来源于诸如图像亮度和图像对比度等图像信息。通过计算具有不同的光谱发光的不同图像的薄片特征(flakecharacteristics),可以确定各个发光角度的效应颜料的光学性质。适用于效应薄片的光学性质的，特别地也适用于整个表面。在有利的方法中，用第一波长范围内的辐射照射表面和用第二波长范围内的辐射照射表面在时间方面彼此完全错开地进行。在进一步有利的方法中，直射到表面上的两种照射的波长彼此也是完全独立的。例如，第一次相遇(encounter)使用绿光,而第二次相遇使用红光。因此，将图像用黑白照相机认真地记录下来，因为这具有更高的分辨率并且没有由照相机的不同的RGB检测单元引起的错误。也有可能使用彩色照相机，并且有可能集合各个传感器组分的图片。有利的是，图像记录单元是具有数个相同的光元件的图像记录单元，也就是说，具体地只有一种特定类型的光元件，并且因此仅适合于记录黑白或灰度的图像。优选地，就每幅记录的图像的像素方面来讲，通过例如初步计算确定的单个黑暗相或敏感性或直线性在数学上是要考虑的。这样，甚至可以使在单个像素之间产生的组分公差或别的假象得以弥补。与使用彩色图像照相机不同，单个颜色像素之间的差别在这里不需要考虑，并且信息不需要根据颜色像素分开。在进一步有利的方法中，由图像记录单元记录的第一图像和由图像记录单元记录的第二图像彼此进行比较或彼此进行计算。更准确地表达，有利的是对各个图像的(强度)特征值彼此进行比较。这样，具体地，照到图像记录单元的光的颜色部分可以被评估。在这种情况下，有利的是，同样地以空间分辨的方式或就像素方面进行这种比较。这样，有可能将图像记录单元的单个像素元素的单个信号在每种情况下彼此进行比较。如果在这种情况下数个对应于效应颜料的图像的像素元素被集合，然后结果得到了特定颜料的性质(优选地平均的性质)。如果对图像或特征强度值进行计算，这些值彼此之间可以相乘或者例如共同进行别的计算操作例如平均、加和和类似操作。在这种情况下，优选可能的是，图像或这些图像的细节在数学上排列整齐(linedup mathematically),特别是为了进行这种比较的目的。在这种情况下,可以进行所有图像的比较(特别是就像素方面的比较)或者，另一方面也可以进行涉及图像的单个像素区域的比较。在这种情况下，优选的是，选择基本上对应于效应颜料的图像的这些像素区域或像素范围进行比较。为了确定这些区域，可以利用上述阈值的形成。 基于这种比较，可以得出关于表面或单个效应颜料(闪光物)的颜色性质的结论。照相机技术也有可能以每个像素不仅记本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研究表面(10)的光学性质的方法，其中，辐射由照射器件(2)以预先设定的相对于所述表面(10)的入射角(a1)照射到待研究的所述表面(10)上，被该表面(10)散射和/或反射的所述辐射到达辐射检测器器件(4)，该辐射检测器器件(4)以预先设定的相对于所述表面(10)的检测角(b1)设置并具有记录黑白图像的图像记录单元(4a)，其中，该辐射检测器器件(4)允许到达该辐射检测器器件(4)的所述辐射的空间分辨检测，其特征在于，所述照射器件(2)将第一波长范围(W1)内的辐射直射到所述表面(10)上，所述图像记录单元(4)记录从所述表面(10)散射和/或反射的该辐射的第一空间分辨图像(B1)，以及所述照射器件(2)将第二波长范围(W2)内的辐射直射到所述表面(10)上，所述图像记录单元(4a)记录从所述表面(10)散射和/或反射的该辐射的第二空间分辨图像(B2)，其中所述第一波长范围(W1)内的所述辐射和至少部分地不同于所述第一波长范围(W1)的所述第二波长范围(W2)内的所述辐射在时间方面至少部分错开地直射到所述表面(10)上，并且所述第一波长范围(W1)内的所述辐射和所述第二波长范围(W2)内的所述辐射以相同的入射角(a1)照射到所述表面(10)上。...

【技术特征摘要】
2011.07.27 DE 102011108599.11.一种研究表面(10)的光学性质的方法，其中，辐射由照射器件(2)以预先设定的相对于所述表面(10)的入射角(al)照射到待研究的所述表面(10)上，被该表面(10)散射和/或反射的所述辐射到达辐射检测器器件(4)，该辐射检测器器件(4)以预先设定的相对于所述表面(10)的检测角(bl)设置并具有记录黑白图像的图像记录单元(4a)，其中，该辐射检测器器件(4)允许到达该辐射检测器器件(4)的所述辐射的空间分辨检测，其特征在于，所述照射器件(2)将第一波长范围(Wl)内的辐射直射到所述表面(10)上，所述图像记录单元(4)记录从所述表面(10)散射和/或反射的该辐射的第一空间分辨图像(BI)，以及所述照射器件⑵将第二波长范围(W2)内的辐射直射到所述表面(10)上，所述图像记录单元(4a)记录从所述表面(10)散射和/或反射的该辐射的第二空间分辨图像(B2)，其中所述第一波长范围(Wl)内的所述辐射和至少部分地不同于所述第一波长范围(Wl)的所述 第二波长范围(W2)内的所述辐射在时间方面至少部分错开地直射到所述表面(10)上，并且所述第一波长范围(Wl)内的所述辐射和所述第二波长范围(W2)内的所述辐射以相同的入射角(al)照射到所述表面(10)上。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述第一图像(BI)和所述第二图像(B2)彼此之间进行比较或者彼此之间进行计算。3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，图像或这些图像的细节在数学上排列整齐。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述图像被全方面地进行比较或者就像素方面进行比较。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述比较涉及所述图像的单个像素区域，其中优选的是所述像素区域基本上对应于所述效应颜料的图像。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过阈值的数学形成，在像素级或在直方图中建立所述像素区域。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，以固定的或动态的方式进行所述阈值的数学形成，并且所述阈值的形成来源于诸如图像亮度或图像对比度的图像信息。...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·施瓦茨，乌韦·斯珀林，
申请(专利权)人：毕克加特纳有限责任公司，
类型：发明
国别省市：