انواع ازلنز صنعتیکوه

عمدتاً چهار نوع رابط وجود دارد، یعنی F-mount، C-mount، CS-mount و M12 mount. F-mount یک رابط همه منظوره است و عموماً برای لنزهایی با فاصله کانونی بیشتر از 25 میلی‌متر مناسب است. وقتی فاصله کانونی لنز شیئی کمتر از حدود 25 میلی‌متر باشد، به دلیل اندازه کوچک لنز شیئی، از C-mount یا CS-mount استفاده می‌شود و برخی نیز از رابط M12 استفاده می‌کنند.

تفاوت بین C mount و CS mount

تفاوت بین رابط‌های C و CS این است که فاصله از سطح تماس لنز و دوربین تا صفحه کانونی لنز (موقعیتی که حسگر فوتوالکتریک CCD دوربین باید در آن قرار گیرد) متفاوت است. فاصله برای رابط C-mount برابر با ۱۷.۵۳ میلی‌متر است.

می‌توان یک حلقه آداپتور ۵ میلی‌متری C/CS را به لنز CS-mount اضافه کرد تا بتوان از آن با دوربین‌های نوع C استفاده کرد.

تفاوت بین C mount و CS mount

پارامترهای اساسی لنزهای صنعتی

میدان دید (FOV):

FOV به محدوده قابل مشاهده جسم مشاهده شده اشاره دارد، یعنی بخشی از جسم که توسط حسگر دوربین ثبت می‌شود. (محدوده میدان دید چیزی است که باید در انتخاب درک شود)

میدان دید

فاصله کاری (WD):

به فاصله از جلوی لنز تا جسم مورد آزمایش اشاره دارد. یعنی فاصله سطحی برای تصویربرداری واضح.

وضوح تصویر:

کوچکترین اندازه ویژگی قابل تشخیص در جسم مورد بررسی که توسط سیستم تصویربرداری قابل اندازه‌گیری است. در بیشتر موارد، هرچه میدان دید کوچکتر باشد، وضوح تصویر بهتر است.

عمق دید (DOF):

توانایی یک لنز برای حفظ وضوح مطلوب، زمانی که اشیاء به بهترین فوکوس نزدیک‌تر یا دورتر هستند.

عمق دید

پارامترهای دیگر ازلنزهای صنعتی

اندازه تراشه حساس به نور:

اندازه ناحیه مؤثر تراشه حسگر دوربین، عموماً به اندازه افقی اشاره دارد. این پارامتر برای تعیین مقیاس‌بندی مناسب لنز برای دستیابی به میدان دید مطلوب بسیار مهم است. نسبت بزرگنمایی اولیه لنز (PMAG) با نسبت اندازه تراشه حسگر به میدان دید تعریف می‌شود. اگرچه پارامترهای اساسی شامل اندازه و میدان دید تراشه حساس به نور هستند، PMAG یک پارامتر اساسی نیست.

اندازه تراشه حساس به نور

فاصله کانونی (f):

«فاصله کانونی معیاری برای غلظت یا واگرایی نور در یک سیستم نوری است که به فاصله از مرکز نوری لنز تا کانون جمع‌آوری نور اشاره دارد. همچنین فاصله از مرکز لنز تا صفحه تصویربرداری مانند فیلم یا CCD در دوربین است. f={فاصله کاری/میدان دید سمت بلند (یا سمت کوتاه)}XCCD سمت بلند (یا سمت کوتاه)

تأثیر فاصله کانونی: هرچه فاصله کانونی کمتر باشد، عمق میدان بیشتر است؛ هرچه فاصله کانونی کمتر باشد، اعوجاج بیشتر است؛ هرچه فاصله کانونی کمتر باشد، پدیده وینیتینگ (vignetting) که باعث کاهش روشنایی در لبه انحراف می‌شود، جدی‌تر است.

وضوح تصویر:

حداقل فاصله بین دو نقطه را که می‌توان با مجموعه‌ای از عدسی‌های شیئی مشاهده کرد، نشان می‌دهد.

0.61x طول موج استفاده شده (λ) / NA = وضوح (μ)

روش محاسبه فوق می‌تواند به صورت تئوری وضوح را محاسبه کند، اما اعوجاج را شامل نمی‌شود.

※ طول موج مورد استفاده 550 نانومتر است

تعریف:

تعداد خطوط سیاه و سفید را می‌توان در وسط ۱ میلی‌متر مشاهده کرد. واحد (lp)/mm.

MTF (تابع انتقال مدولاسیون)

ام تی اف

اعوجاج:

یکی از شاخص‌های سنجش عملکرد لنز، انحراف است. این به خط مستقیم خارج از محور اصلی در صفحه سوژه اشاره دارد که پس از تصویربرداری توسط سیستم نوری به منحنی تبدیل می‌شود. خطای تصویربرداری این سیستم نوری، اعوجاج نامیده می‌شود. انحرافات اعوجاج فقط بر هندسه تصویر تأثیر می‌گذارند، نه بر وضوح تصویر.

دیافراگم و عدد F:

صفحه عدسی شکل وسیله‌ای است که برای کنترل میزان نور عبوری از لنز، معمولاً درون لنز، استفاده می‌شود. ما از مقدار F برای بیان اندازه دیافراگم مانند f1.4، F2.0، F2.8 و غیره استفاده می‌کنیم.

دیافراگم و عدد F

بزرگنمایی نوری:

فرمول مورد استفاده برای محاسبه نسبت مقیاس‌بندی اصلی به شرح زیر است: PMAG = اندازه حسگر (میلی‌متر) / میدان دید (میلی‌متر)

بزرگنمایی نمایشگر

بزرگنمایی نمایشگر به طور گسترده در میکروسکوپی استفاده می‌شود. بزرگنمایی نمایشگر جسم اندازه‌گیری شده به سه عامل بستگی دارد: بزرگنمایی نوری لنز، اندازه تراشه حسگر دوربین صنعتی (اندازه سطح هدف) و اندازه نمایشگر.

بزرگنمایی نمایشگر = بزرگنمایی اپتیکی لنز × اندازه نمایشگر × 25.4 / اندازه مورب شیاردار

دسته بندی اصلی لنزهای صنعتی

طبقه‌بندی

• بر اساس فاصله کانونی: پرایم و زوم

• بر اساس دیافراگم: دیافراگم ثابت و دیافراگم متغیر

•بر اساس رابط: رابط C، رابط CS، رابط F و غیره

• تقسیم بر مضرب‌ها: لنز بزرگنمایی ثابت، لنز زوم پیوسته

•لنزهای بسیار مهمی که معمولاً در صنعت بینایی ماشین استفاده می‌شوند، عمدتاً شامل لنزهای FA، لنزهای تله‌سنتریک و میکروسکوپ‌های صنعتی و غیره هستند.

نکات اصلی که باید در انتخاب یک مورد در نظر گرفته شوندعدسی ماشین بینایی:

۱. میدان دید، بزرگنمایی نوری و فاصله کاری مورد نظر: هنگام انتخاب لنز، لنزی را انتخاب می‌کنیم که میدان دید آن کمی بزرگتر از جسم مورد اندازه‌گیری باشد تا کنترل حرکت تسهیل شود.

۲. الزامات عمق میدان: برای پروژه‌هایی که به عمق میدان نیاز دارند، تا حد امکان از دیافراگم کوچک استفاده کنید؛ هنگام انتخاب لنز با بزرگنمایی، تا جایی که پروژه اجازه می‌دهد، لنزی با بزرگنمایی کم انتخاب کنید. اگر الزامات پروژه سخت‌تر باشد، من تمایل دارم یک لنز پیشرفته با عمق میدان بالا انتخاب کنم.

۳. اندازه حسگر و رابط دوربین: برای مثال، لنز ۲/۳ اینچی از بزرگترین سطح شیار دوربین صنعتی ۲/۳ اینچ پشتیبانی می‌کند، اما نمی‌تواند از دوربین‌های صنعتی بزرگتر از ۱ اینچ پشتیبانی کند.

۴. فضای موجود: تغییر اندازه تجهیزات برای مشتریان در زمانی که طرح اختیاری است، غیرواقع‌بینانه است.