Frequenzcodierte Deflektometrie

Phasenmessende Deflektometrie (PMD) ist ein etabliertes Verfahren zur Messung der Oberflächentopographie spiegelnder Objekte. Die lokale Neigung der Oberfläche wird hierbei als primäre Messgröße in der Phase eines über das Objekt betrachteten Streifenmusters codiert. Zur Bestimmung der Phase werden i.d.R. Standard-Phasenschiebeverfahren verwendet. Tatsächlich „empfängt“ jedes Kamera-Pixel jedoch nicht nur von einem einzigen Schirmpunkt Signale, sondern von einem ganzen Zerstreuungskreis auf dem Schirm. Während die Lage dieses Zerstreuungskreises Informationen über die lokale Oberflächenneigung enthält, hängen dessen Ausdehnung und Form von der lokalen Oberflächenkrümmung ab. In diesem Beitrag wird gezeigt, dass – wenn man den Ort jedes Schirm-Pixels nicht (nur) in der Phase, sondern (auch) in der Frequenz des jeweils ausgestrahlten Signals codiert – der Zerstreuungskreis auf dem Schirm unter gewissen Voraussetzungen für jeden Kamerapixel rekonstruiert werden kann. Dies erlaubt direkte Rückschlüsse auf die lokale Krümmung der Objektoberfläche. Das hier neu vorgeschlagene Verfahren der „Frequenzcodierten Deflektometrie“ (FCD) wird mit Simulationen und ersten Experimenten vorgestellt.