Come scegliere le lenti per la visione artificiale

Tipi Dilente industrialemontare

Esistono principalmente quattro tipi di interfaccia, ovvero attacco F, attacco C, attacco CS e attacco M12.L'attacco F è un'interfaccia per uso generale ed è generalmente adatto per obiettivi con una lunghezza focale superiore a 25 mm.Quando la lunghezza focale dell'obiettivo è inferiore a circa 25 mm, a causa delle dimensioni ridotte dell'obiettivo, viene utilizzato l'attacco C o l'attacco CS e alcuni utilizzano l'interfaccia M12.

La differenza tra attacco C e attacco CS

La differenza tra le interfacce C e CS è che la distanza dalla superficie di contatto dell'obiettivo e della fotocamera al piano focale dell'obiettivo (la posizione in cui dovrebbe trovarsi il sensore fotoelettrico CCD della fotocamera) è diversa.La distanza per l'interfaccia con attacco C è 17,53 mm.

È possibile aggiungere un anello adattatore C/CS da 5 mm a un obiettivo con attacco CS, in modo che possa essere utilizzato con fotocamere di tipo C.

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La differenza tra attacco C e attacco CS

Parametri fondamentali delle lenti industriali

Campo visivo (FOV):

Il FOV si riferisce alla portata visibile dell'oggetto osservato, ovvero alla parte dell'oggetto catturata dal sensore della fotocamera.(L'ampiezza del campo visivo è qualcosa che deve essere compreso nella selezione)

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Campo visivo

Distanza di lavoro (WD):

Si riferisce alla distanza dalla parte anteriore dell'obiettivo all'oggetto in prova.Cioè, la distanza superficiale per un'immagine chiara.

Risoluzione:

La dimensione più piccola della caratteristica distinguibile sull'oggetto ispezionato che può essere misurata dal sistema di imaging.Nella maggior parte dei casi, quanto più piccolo è il campo visivo, tanto migliore è la risoluzione.

Profondità di campo (DOF):

La capacità di un obiettivo di mantenere la risoluzione desiderata quando gli oggetti sono più vicini o più lontani dalla messa a fuoco migliore.

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Profondità di visione

Altri parametri dilenti industriali

Dimensioni del chip fotosensibile:

La dimensione effettiva dell'area del chip del sensore della fotocamera si riferisce generalmente alla dimensione orizzontale.Questo parametro è molto importante per determinare la corretta scalatura della lente per ottenere il campo visivo desiderato.Il rapporto di ingrandimento primario dell'obiettivo (PMAG) è definito dal rapporto tra la dimensione del chip del sensore e il campo visivo.Sebbene i parametri di base includano la dimensione e il campo visivo del chip fotosensibile, PMAG non è un parametro di base.

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Dimensioni del chip fotosensibile

Lunghezza focale (f):

“La lunghezza focale è una misura della concentrazione o divergenza della luce in un sistema ottico, che si riferisce alla distanza dal centro ottico dell'obiettivo al fuoco di raccolta della luce.È anche la distanza dal centro dell'obiettivo al piano dell'immagine come la pellicola o il CCD in una fotocamera.f={distanza di lavoro/campo visivo lato lungo (o lato corto)}XCCD lato lungo (o lato corto)

L'influenza della lunghezza focale: minore è la lunghezza focale, maggiore è la profondità di campo;minore è la lunghezza focale, maggiore è la distorsione;quanto minore è la lunghezza focale, tanto più grave è il fenomeno della vignettatura, che riduce l'illuminazione ai margini dell'aberrazione.

Risoluzione:

Indica la distanza minima tra 2 punti che possono essere visti da un set di lenti obiettive

0,61x lunghezza d'onda utilizzata (λ) / NA = risoluzione (μ)

Il metodo di calcolo sopra riportato può teoricamente calcolare la risoluzione, ma non include la distorsione.

※La lunghezza d'onda utilizzata è 550 nm

Definizione:

Il numero di linee bianche e nere può essere visto al centro di 1 mm.Unità (lp)/mm.

MTF(Funzione di trasferimento della modulazione)

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MTF

Distorsione:

Uno degli indicatori per misurare le prestazioni dell'obiettivo è l'aberrazione.Si riferisce alla linea retta esterna all'asse principale nel piano del soggetto, che diventa una curva dopo essere stata ripresa dal sistema ottico.L'errore di immagine di questo sistema ottico è chiamato distorsione.Le aberrazioni di distorsione influiscono solo sulla geometria dell'immagine, non sulla nitidezza dell'immagine.

Apertura e numero F:

Un foglio lenticolare è un dispositivo utilizzato per controllare la quantità di luce che passa attraverso una lente, solitamente all'interno della lente.Usiamo il valore F per esprimere la dimensione dell'apertura, come f1.4, F2.0, F2.8, ecc.

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Apertura e numero F

Ingrandimento ottico:

La formula utilizzata per calcolare il rapporto di scala principale è la seguente: PMAG = dimensione del sensore (mm) / campo visivo (mm)

Ingrandimento della visualizzazione

L'ingrandimento del display è ampiamente utilizzato in microscopia.L'ingrandimento della visualizzazione dell'oggetto misurato dipende da tre fattori: l'ingrandimento ottico dell'obiettivo, la dimensione del chip del sensore della telecamera industriale (la dimensione della superficie target) e la dimensione del display.

Ingrandimento del display = ingrandimento ottico dell'obiettivo × dimensione del display × 25,4 / dimensione diagonale

Principali categorie di lenti industriali

Classificazione

•Per lunghezza focale: primo e zoom

•Per apertura: apertura fissa e apertura variabile

•Per interfaccia: interfaccia C, interfaccia CS, interfaccia F, ecc.

•Diviso per multipli: obiettivo con ingrandimento fisso, obiettivo con zoom continuo

•Gli obiettivi molto importanti comunemente utilizzati nel settore della visione artificiale includono principalmente obiettivi FA, obiettivi telecentrici e microscopi industriali, ecc.

I punti principali che devono essere presi in considerazione nella scelta di alente per visione artificiale:

1. Campo visivo, ingrandimento ottico e distanza di lavoro desiderata: Quando si sceglie un obiettivo, sceglieremo un obiettivo con un campo visivo leggermente più grande dell'oggetto da misurare, per facilitare il controllo del movimento.

2. Requisiti di profondità di campo: per progetti che richiedono profondità di campo, utilizzare il più possibile un'apertura piccola;quando si seleziona un obiettivo con ingrandimento, scegliere un obiettivo con un ingrandimento basso, per quanto consentito dal progetto.Se le esigenze del progetto sono più impegnative, tendo a scegliere un obiettivo all'avanguardia con un'elevata profondità di campo.

3. Dimensioni del sensore e interfaccia della fotocamera: ad esempio, l'obiettivo da 2/3″ supporta la superficie di inclinazione della fotocamera industriale più grande di 2/3″, non può supportare fotocamere industriali più grandi di 1 pollice.

4. Spazio disponibile: non è realistico che i clienti modifichino le dimensioni dell'attrezzatura quando il sistema è facoltativo.


Orario di pubblicazione: 15 novembre 2022