Die Bildaufnahme extrem heißer, blendender, ultrakleiner oder schnell bewegter Objekte mit hohem Kontrast stellt an herkömmliche Beleuchtungssysteme hohe Anforderungen. Im Gegensatz hierzu ermöglichen gepulste Diodenlaser sowohl eine sehr hohe zeitliche Auflösung als auch eine hohe Aufnahmerate, z. B. durch Mehrfachbelichtung eines einzelnen Bildes. Mit dieser Vorgabe der zeitlichen Auflösung kann je nach Anwendung eine beliebige Kamera ausgewählt werden, von der Einzelbild- bis zur Ultra-High-Speed-Kamera.

Das Cavilux-Beleuchtungssystem liefert Laserpulse von 10 ns bis 10 µs Dauer mit einem Tastverhältnis bis 0,1 % in frei programmierbarer Pulsdauer und Pulsfolge über eine diffuse optische Faser an das zu visualisierende Objekt. Mit seiner hohen spektralen Helligkeit (400 W) überstrahlt Cavilux z. B. die extreme Helligkeit von Lichtbögen bei Schweißprozessen, so dass der Schmelzbadfluss sowie die Form und Position der Kapillaren derart visualisiert werden können, als seien diese im kalten Zustand (vgl. Foto). Bei dieser Anwendung sind keine Laserschutzmaßnahmen erforderlich, da der Laserstrahl diffus und inkohärent die optische Faser verlässt. Die extreme und spektral breite Helligkeit eines Schweißbogens ist hier immer noch dominierend für das menschliche Auge, welches bei Schweißprozessen generell mit einer Schutzbrille geschützt werden muss.

Eine andere Anwendung ergibt sich bei der Visualisierung von glühendem Stahl oder anderen Schmelzen, deren Oberflächenstruktur (Morphologie) man beobachten möchte. Eine Thermografiekamera liefert in diesem Fall zwar ein Temperaturprofil von der Schmelze, jedoch keine Information über die Oberflächenstruktur. Mit Cavilux betrachtet man in Kombination mit einer herkömmlichen CCD-Kamera die Oberfläche der Schmelze als sei diese im kalten Zustand. Es zeigt sich bei kurzer Beleuchtung mit dem Diodenlaser eine metallisch glänzende Oberfläche mit allen Details wie Kratzern, Dellen, feinsten Rissen etc. Im Fall von Hochgeschwindigkeitsprozessen wie z. B. der Ausbildung von Kavitationsbläschen bei Strömungsvorgängen oder PIV lassen sich durch rückseitige Objektbeleuchtung kleinste Bläschen in ihrem Wachstum und ihrer Bewegung präzise visualisieren.

Die Einsatzgebiete von Cavilux sind breit gestreut und die BFI Optilas GmbH steht Ihnen bei Ihrer Aufgabenstellung gerne beratend zur Seite.