Какво трябва да се има предвид при избора на индустриални лещи?

1.Индустриални байонети за обективи

Има три основнилещаВидове монтировки: F-монтировка, C-монтировка и CS-монтировка. F-монтировката е универсална монтировка, обикновено подходяща за обективи с фокусно разстояние по-голямо от 25 мм; докато когато фокусното разстояние на обектива е по-малко от 25 мм, поради малкия размер на обектива, се използва C-монтировка или CS-монтировка, а някои използват и монтировка M12.

Разликата между Cпланинаи КСпланина:

Разликата между интерфейсите с C-байонет и CS-байонет се състои в разстоянието от контактната повърхност на обектива и камерата до фокалната равнина на обектива (позицията, където се намира CCD сензорът за изображения на камерата): това разстояние е 17,53 мм за C-байонет и 12,5 мм за CS-байонет.

Обективите с C-байонет са съвместими с C-байонет камери, а обективите с CS-байонет са съвместими с CS-байонет камери. Обектив с C-байонет може да се използва с CS-байонет камера чрез добавяне на 5-милиметров адаптерен пръстен C/CS. Обектив с CS-байонет обаче не може да се използва с C-байонет камера.

избор-на-индустриални-лещи-01

Индустриални байонети за обективи

2.Основни параметри на индустриалните лещи

1)Зрително поле (FOV): Отнася се до видимата област на наблюдавания обект – по-специално, частта от обекта, която запълва сензора за изображение на камерата. (Зрителното поле е съществен фактор, който трябва да се вземе предвид при избора на модел.)

избор-на-индустриални-лещи-02

Диаграма на зрителното поле

2)Работно разстояние (WD): Отнася се за разстоянието от предната част налещадо обекта, който се проверява – по-специално разстоянието до повърхността, където се формира ясно изображение. (Ключовите фактори, които трябва да се вземат предвид при избора, включват дали работното разстояние е регулируемо и дали има достатъчно място за монтаж.)

3)РезолюцияРазмерът на най-малката разделима характеристика на обекта, който системата за изображения може да открие. В повечето случаи, колкото по-малко е зрителното поле, толкова по-добра е разделителната способност.

4)Дълбочина на рязкост (DOF)Способността на обектива да поддържа необходимата разделителна способност, когато обектът е позициониран по-близо до или по-далеч от оптималната фокусна точка. (Необходимо е да се определи дали клиентът има специфични изисквания относно дълбочината на рязкост.)

избор-на-индустриални-лещи-03

Диаграма на дълбочината на рязкост

3.Други параметри на индустриалните лещи

1)Размер на сензора за изображение: Размерът на активната област на сензора за изображения на камерата, обикновено отнасящ се до хоризонталния размер. Този параметър е от решаващо значение за определяне на подходящото увеличение на обектива за постигане на желаното зрително поле. Основното увеличение на обектива (PMAG) се определя от съотношението на размера на сензора за изображения към зрителното поле. Въпреки че размерът на сензора за изображения и зрителното поле са основни параметри, самият PMAG не е класифициран като такъв.

избор-на-индустриални-лещи-04

Схематична диаграма на фоточувствителен чип

2)Фокусно разстояние (f)Мярка за конвергенция или дивергенция на светлината в оптична система, дефинирана като разстоянието от оптичния център налещадо фокусната точка, където светлината се събира. В една камера това се отнася до разстоянието от центъра на обектива до равнината на изображението (като например филм или CCD сензор). (Формула за запомняне): f = {Работно разстояние / Дълга страна (или къса страна) на зрителното поле} × Дълга страна (или къса страна) на CCD.

Ефектите от фокусното разстояние са следните: Колкото по-късо е фокусното разстояние, толкова по-голяма е дълбочината на рязкост; колкото по-късо е фокусното разстояние, толкова по-голямо е изкривяването; и колкото по-късо е фокусното разстояние, толкова по-силно е винетирането, което води до намалена осветеност в краищата на изображението.

3)Резолюция: Показва минималното разстояние между две точки, различими от набор от обективи.

0,61 × дължина на вълната (λ) / NA = разделителна способност (μ)

Горният метод на изчисление може теоретично да определи разделителната способност, но не отчита изкривяването.

※ Използвана дължина на вълната: 550nm

4)Разделителна способностБроят на двойките черни и бели линии, видими в рамките на 1 мм разстояние; единица: (lp)/mm.

MTF (Функция за предаване на модулация)

избор-на-индустриални-лещи-05

Диаграма на MTF

5)ИзкривяванеЕдин от показателите, използвани за оценкалещапроизводителност. Това се отнася до грешка в изображението в оптична система, при която правите линии, лежащи в равнината на обекта, но не преминаващи през оптичната ос, се изобразяват като извити линии в полученото изображение. Аберациите от изкривяване засягат само геометрията на изображението, а не неговата острота.

6)Бленда и F-числоБлендата е механизъм – обикновено разположен вътре в обектива – който контролира количеството светлина, влизащо в обектива. Размерът на блендата се изразява с помощта на F-числа, като например F1.4, F2.0 и F2.8.

избор-на-индустриални-лещи-06

Диаграма на стойността на блендата

7)Оптично увеличениеФормулата, използвана за изчисляване на основното увеличение, е следната: PMAG = Размер на сензора за изображение (mm) / Зрително поле (mm).

8)Увеличение на дисплеяУвеличението на дисплея се използва широко в микроскопията. Увеличението на дисплея на наблюдавания обект зависи от три фактора: оптичното увеличение налеща, размера на сензора за изображения на индустриалната камера (формат на сензора) и размера на монитора.

Увеличение на дисплея = Оптично увеличение на обектива × Размер на монитора × 25,4 / Размер на диагонала на сензора

4.Основни категории индустриални лещи

Метод на класификация:

1) Класифицирани по фокусно разстояние: фиксирано фокусно разстояние и фокусно разстояние за зумиране;

2) Класифицирани по бленда: фиксирана бленда и променлива бленда;

3) Класифицирани по монтаж: C-монтиране, CS-монтиране, F-монтиране и др.;

4) Класифицирани по увеличение: обективи с фиксирано увеличение и обективи с непрекъснато увеличение;

Ключовите лещи, често използвани в индустрията за машинно зрение, включват предимно FA лещи, телецентрични лещи и лещи за промишлени микроскопи.

избор-на-индустриални-лещи-07

Различни видове индустриални лещи

5.Ключови съображения при избора на индустриални лещи

При избора налеща, първо трябва да определим изискванията на клиента:

1) Зрително поле, оптично увеличение и желано работно разстояние: Когато избираме обектив, ние избираме такъв със зрително поле малко по-голямо от това на проверявания обект, за да улесним контрола на движението.

2) Изисквания за дълбочина на рязкост: За проекти, изискващи специфична дълбочина на рязкост, използвайте възможно най-малката бленда; когато избирате обектив, изберете най-ниското възможно увеличение, позволено от ограниченията на проекта. За взискателни приложения, дайте приоритет на висококачествени обективи, които предлагат превъзходна дълбочина на рязкост.

3) Размер на сензора и интерфейс на камерата: Например, обектив 2/3″ поддържа максимален размер на сензора на индустриална камера от 2/3″; той не може да поддържа индустриални камери със сензори, по-големи от 1 инч.

4) Обърнете внимание на координацията със светлинния източник и изберете подходящ обектив.

5) Пространство за монтаж: Когато планът за проектиране вече е определен, е нереалистично да се иска от клиента да промени размерите на оборудването.


Време на публикуване: 23 октомври 2026 г.