Na co se zaměřit při výběru průmyslových čoček?

1.Průmyslové bajonety objektivů

Existují tři hlavní proudyčočkaTypy bajonetů: bajonet F, bajonet C a bajonet CS. Bajonet F je univerzální bajonet, obecně vhodný pro objektivy s ohniskovou vzdáleností větší než 25 mm; pokud je ohnisková vzdálenost objektivu menší než 25 mm, používá se kvůli jeho malé velikosti bajonet C nebo CS a některé také bajonet M12.

Rozdíl mezi C.jezdeca CSjezdec:

Rozdíl mezi rozhraními s bajonetem C a CS spočívá ve vzdálenosti od kontaktní plochy objektivu a fotoaparátu k ohniskové rovině objektivu (poloha, kde se nachází obrazový snímač CCD fotoaparátu): tato vzdálenost je 17,53 mm pro bajonet C a 12,5 mm pro bajonet CS.

Objektivy s bajonetem C jsou kompatibilní s fotoaparáty s bajonetem C a objektivy s bajonetem CS jsou kompatibilní s fotoaparáty s bajonetem CS. Objektiv s bajonetem C lze použít s fotoaparátem s bajonetem CS přidáním 5mm adaptérového kroužku C/CS. Objektiv s bajonetem CS však nelze použít s fotoaparátem s bajonetem C.

Průmyslové bajonety objektivů

2.Základní parametry průmyslových čoček

1)Zorné pole (FOV): Označuje viditelnou oblast pozorovaného objektu – konkrétně tu část objektu, která vyplňuje obrazový snímač fotoaparátu. (Zorné pole je zásadním faktorem, který je třeba při výběru modelu zvážit.)

Diagram zorného pole

2)Pracovní vzdálenost (WD): Vztahuje se na vzdálenost od přední částičočkak kontrolovanému objektu – konkrétně vzdálenost k povrchu, kde se vytváří jasný obraz. (Mezi klíčové faktory, které je třeba při výběru zvážit, patří, zda je pracovní vzdálenost nastavitelná a zda je k dispozici dostatek instalačního prostoru.)

3)RezoluceVelikost nejmenšího rozlišitelného prvku na zkoumaném objektu, který dokáže zobrazovací systém detekovat. Ve většině případů platí, že čím menší zorné pole, tím lepší rozlišení.

4)Hloubka ostrosti (DOF)Schopnost objektivu udržet požadované rozlišení, když je objekt umístěn blíže k optimálnímu ohnisku nebo dále od něj. (Je nutné zjistit, zda má zákazník specifické požadavky ohledně hloubky ostrosti.)

Diagram hloubky ostrosti

3.Další parametry průmyslových čoček

1)Velikost obrazového snímače: Velikost aktivní oblasti obrazového snímače fotoaparátu, obvykle se vztahuje k horizontálnímu rozměru. Tento parametr je klíčový pro určení vhodného zvětšení objektivu pro dosažení požadovaného zorného pole. Primární zvětšení objektivu (PMAG) je definováno poměrem velikosti obrazového snímače k ​​zornému poli. Ačkoli jsou velikost obrazového snímače a zorné pole základními parametry, samotný PMAG jako jeden z nich klasifikován není.

Schéma zapojení fotocitlivého čipu

2)Ohnisková vzdálenost (f)Míra konvergence nebo divergence světla v optickém systému, definovaná jako vzdálenost od optického středučočkak ohnisku, kde se světlo sbíhá. U fotoaparátu se to vztahuje k vzdálenosti od středu objektivu k zobrazovací rovině (například u filmu nebo CCD snímače). (Vzorec k zapamatování): f = {pracovní vzdálenost / dlouhá strana (nebo krátká strana) zorného pole} × dlouhá strana (nebo krátká strana) CCD snímače.

Vliv ohniskové vzdálenosti je následující: Čím kratší ohnisková vzdálenost, tím větší hloubka ostrosti; čím kratší ohnisková vzdálenost, tím větší zkreslení; a čím kratší ohnisková vzdálenost, tím výraznější je vinětace, která má za následek snížené osvětlení okrajů obrazu.

3)Rezoluce: Označuje minimální vzdálenost mezi dvěma body rozeznatelnými sadou objektivů.

0,61 × vlnová délka (λ) / NA = rozlišení (μ)

Výše uvedená metoda výpočtu dokáže teoreticky určit rozlišení, ale nezohledňuje zkreslení.

※ Použitá vlnová délka: 550 nm

4)Rozlišovací schopnostPočet párů černých a bílých čar viditelných v rozmezí 1 mm; jednotka: (lp)/mm.

MTF (Modulační přenosová funkce)

Diagram MTF

5)ZkresleníJedna z metrik používaných k hodnoceníčočkavýkon. Vztahuje se k obrazové chybě v optickém systému, kde se přímé čáry ležící v rovině objektu – ale neprocházející optickou osou – ve výsledném obraze vykreslují jako zakřivené čáry. Distorzní aberace ovlivňují pouze geometrii obrazu, nikoli jeho ostrost.

6)Clona a clonové čísloClona je mechanismus – obvykle umístěný uvnitř objektivu – který řídí množství světla vstupujícího do objektivu. Velikost clony se vyjadřuje pomocí clonových čísel, například F1,4, F2,0 a F2,8.

Diagram hodnoty clony

7)Optické zvětšeníVzorec použitý pro výpočet primárního zvětšení je následující: PMAG = Velikost obrazového snímače (mm) / Zorné pole (mm).

8)Zvětšení displejeZvětšení displeje se v mikroskopii široce používá. Zvětšení displeje pozorovaného objektu závisí na třech faktorech: optickém zvětšeníčočka, velikost obrazového snímače průmyslové kamery (formát snímače) a velikost monitoru.

Zvětšení displeje = Optické zvětšení objektivu × Velikost monitoru × 25,4 / Úhlopříčka snímače

4.Hlavní kategorie průmyslových čoček

Metoda klasifikace:

1) Klasifikace podle ohniskové vzdálenosti: pevná ohnisková vzdálenost a ohnisková vzdálenost zoomu;

2) Klasifikace podle clony: pevná clona a variabilní clona;

3) Klasifikace podle uchycení: C-mount, CS-mount, F-mount atd.;

4) Klasifikace podle zvětšení: objektivy s pevným zvětšením a objektivy s kontinuálním zoomem;

Mezi klíčové objektivy běžně používané v odvětví strojového vidění patří především FA objektivy, telecentrické objektivy a průmyslové mikroskopické objektivy.

Různé typy průmyslových čoček

5.Klíčové aspekty pro výběr průmyslových čoček

Při výběručočka, musíme nejprve určit požadavky klienta:

1) Zorné pole, optické zvětšení a požadovaná pracovní vzdálenost: Při výběru objektivu volíme takový, jehož zorné pole je o něco větší než kontrolovaný objekt, aby se usnadnilo ovládání pohybu.

2) Požadavky na hloubku ostrosti: Pro projekty vyžadující specifickou hloubku ostrosti použijte co nejmenší clonu; při výběru objektivu zvolte nejnižší možné zvětšení povolené omezeními projektu. Pro náročné aplikace upřednostňujte špičkové objektivy, které nabízejí vynikající hloubku ostrosti.

3) Velikost snímače a rozhraní kamery: Například objektiv 2/3″ podporuje maximální velikost snímače průmyslové kamery 2/3″; nepodporuje průmyslové kamery se snímači většími než 1 palec.

4) Věnujte pozornost koordinaci se zdrojem světla a vyberte vhodný objektiv.

5) Prostor pro instalaci: Pokud je plán návrhu již stanoven, je nereálné žádat klienta o změnu rozměrů zařízení.