Forschungsprojekte

Neben der Beratung, Dienstleistung und dem Produktgeschäft betreibt DIOPTIC auch eigene Forschung. Die Erfahrung und die wissenschaftliche Ausbildung unserer Mitarbeiter bieten Innovationspotenzial, das wir für eigene und geförderte Technologieentwicklungen einsetzen.

scratch-dig on lens research

Standardisierte Oberflächenprüfung: Scratch-Dig-Messplatz

Projektziel:
Das Forschungsvorhaben hat eine automatisierte Prüfung der optischen Sauberkeit, oder wie es in der Norm heißt, der „Oberflächenunvollkommenheit“ zum Ziel. Optische Komponenten werden heute nach wie vor manuell visuell durch Optikinspekteure oder Inspekteurinnen auf Fehler geprüft. Das Vorhaben zielt auf eine automatisierte Prüfung die auf Bildverarbeitung basiert ab, die eine normgemäße Klassifizierung nach der ISO 10110‑7 erlaubt, mit einer entsprechenden automatisierten Prüfdokumentation.

Lösungsansatz:
Es wird eine Quantifizierung der Oberflächenunvollkommenheiten von Linsen und Plangläsern angestrebt. Linsen verschiedener Krümmungsradien sollen mit demselben Aufbau vermessen werden können. Die Beleuchtungssituation wird auf die starke Winkelabhängigkeit des Streulichtes in Polar- und Azimut-Winkel angepasst. Ein Konzept zur Differenzierung von Staub und Kratzern soll softwarebasiert entwickelt werden. Prüfzyklen von unter 10 Sekunden sind angestrebt.
Ergebnis:
Aus dem Förderprojekt ist das Produkt ARGOS entstanden: ein automatisiertes Oberflächenprüfgerät, das vielseitige Einsatzmöglichkeiten bereithält. Der besondere Nutzen liegt in der Schnelligkeit der Prüfung, der Sicherheit des Prüfergebnisses und der lückenlosen Dokumentation der Prüfung.

Sie haben eine konkrete Anwendung zur Oberflächenprüfung?
Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme.

Es berät Sie: Dr. Daniel Kiefhaber | Tel.: +49 6201 650 40-09

Musterstück mit diffraktiver Schrift

Fälschungssichere Laserbeschriftung: Holomark

Projektziel:
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Verbundprojekt Holo-Mark II. Ziel ist die Entwicklung eines weltweit einzigartigen holografischen Laserscanners, der für beliebige Laserquellen von UV-Femtosekundenlasern bis hin zu Infrarot-Faserlasern einsetzbar ist.

Lösungsansatz:
Analog zum klassischen Laserscanner sollen diffraktive Schriften und komplexe holografische Sicherheitsmerkmale auf beliebigen Oberflächen (vor allem aber Metalle, Halbleiter und Hartbeschichtungen) direkt und für jedes Werkstück individualisierbar mit hoher Qualität und Geschwindigkeit geschrieben werden.

Holografische Markierungen auf der Basis diffraktiver Mikro- und Nanostrukturen bieten u. a. exzellente Möglichkeiten für fälschungssichere, kodierte Kennzeichnungen und sind auch aus designtechnischer Sicht als optisch auffälliges, hochwertiges Merkmal interessant. Herzstück des Holo-Mark-Systems ist ein Multi-DOE-Interferometer zur verfahrensgemäß angepassten holografischen Wellenfrontgenerierung, dessen Konzeption, Auslegung und Umsetzung von DIOPTIC erarbeitet wird.

Ergebnis:
Das optische System ist aus transmissiven Phasenelementen mit hoher Beugungseffizienz ausgewählter Ordnungen und starker Unterdrückung der nullten Ordnung ausgelegt und aufgebaut. Durch die Erzeugung eines Interferenzmusters mithilfe zweier optischer Gitter, wovon eines als Strahlteiler und eines als Strahlvereiniger agiert, können periodische Strukturen im Mikro- und Nanometerbereich mit hoher Geschwindigkeit direkt auf metallische Werkstücke oder komplex geformte Spritzgusswerkzeuge geschrieben werden.
Es berät Sie: Dr. Florian Hudelist | Tel.: +49 6201 650 40-11

Illustration einer AR-Brille (augmented reality) im Projekt Glass@Service

Glass@Service: Augmented Reality im industriellen Einsatz

Projektziel:
Im Projekt Glass@Service wird erforscht, wie smarte Datenbrillen zur interaktiven personalisierten Visualisierung von Informationen im industriellen Umfeld eingesetzt werden können. Solche Augmented Reality Brillen ermöglichen „hands-free“ Interaktionen zwischen dem Träger und industriellen Back-End-Systemen und können den Nutzer mit Informationen direkt in seinem Blickfeld versorgen, ohne seine Aufmerksamkeit von wichtigen Tätigkeiten abzulenken.

Lösungsansatz:
Die im Rahmen des Glass@service Projektverbundes zu entwickelnde Systemlösung soll es künftig ermöglichen, leistungsfähige und kostengünstige OEM-Module am Markt anbieten zu können, die für den sich ausbreitenden Markt der Head-Mounted-Displays maßgeschneiderte Performance aufweisen und auch die Anforderungen von visualisierten Echtzeit-Services on Demand im Industrieumfeld unterstützen.

Derzeitig kommerziell verfügbare Lösungen erfüllen nicht die speziellen Anforderungen für den industriellen Einsatz. Dazu gehören neben einer ausreichenden Ergonomie und Batterielaufzeit für das Tragen während einer achtstündigen Schicht insbesondere auch die sichere Anbindung an industrielle Backend-Systeme, sowie eine Einhaltung von geltenden Arbeits- und Datenschutzvorschriften.

DIOPTIC wird die Auslegungs- und Technologiegrundlagen für die Umsetzung einer innovativen optischen Bildgebungseinheit in Verbindung mit einer integrierbaren Optosensorik für gestenbasierte Systemsteuerung erarbeiten, die es künftig konzeptgemäß ermöglicht entsprechende Module zu wirtschaftlichen Konditionen zu realisieren.

Im Projektkonsortium arbeitet DIOPTIC gemeinsam mit Siemens, Uvex, Ubimax, dem Fraunhofer Institut FEP und der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin an einer Augmented Reality Lösung, die diesen besonderen Anforderungen gerecht wird.

Glass@Service wird im Rahmen des Förderprogramms „Smart Service Welt“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert. Seine dreijährige Laufzeit endet im Frühjahr 2019.

Es berät Sie: Dr. Daniel Kiefhaber | Tel.: +49 6201 650 40-09