რა უნდა გაითვალისწინოთ სამრეწველო ლინზების არჩევისას?

1.სამრეწველო ლინზების სამაგრები

არსებობს სამი ძირითადილინზასამაგრის ტიპები: F-სამაგრი, C-სამაგრი და CS-სამაგრი. F-სამაგრი უნივერსალური სამაგრია, რომელიც ზოგადად შესაფერისია 25 მმ-ზე მეტი ფოკუსური მანძილის მქონე ლინზებისთვის; ხოლო როდესაც ობიექტივის ლინზის ფოკუსური მანძილი 25 მმ-ზე ნაკლებია, ობიექტივის ლინზის მცირე ზომის გამო, გამოიყენება C-სამაგრი ან CS-სამაგრი, ზოგიერთ შემთხვევაში კი გამოიყენება M12 სამაგრიც.

განსხვავება C-ს შორისმთადა CSმთა:

C-mount და CS-mount ინტერფეისებს შორის განსხვავება ლინზა-კამერის საკონტაქტო ზედაპირიდან ლინზის ფოკუსურ სიბრტყემდე (ადგილმდებარეობა, სადაც კამერის CCD გამოსახულების სენსორი მდებარეობს) მანძილზეა: ეს მანძილი C-mount-ისთვის 17.53 მმ-ია, ხოლო CS-mount-ისთვის 12.5 მმ.

C-mount ლინზები თავსებადია C-mount კამერებთან, ხოლო CS-mount ლინზები - CS-mount კამერებთან. C-mount ლინზის გამოყენება CS-mount კამერასთან შესაძლებელია 5 მმ C/CS ადაპტერის რგოლის დამატებით. თუმცა, CS-mount ლინზის გამოყენება C-mount კამერასთან არ შეიძლება.

სამრეწველო ლინზების სამაგრები

2.სამრეწველო ლინზების ძირითადი პარამეტრები

1)ხედვის არე (FOV): ეხება დაკვირვებადი ობიექტის ხილულ არეს — კერძოდ, ობიექტის იმ ნაწილს, რომელიც ავსებს კამერის გამოსახულების სენსორს. (ხედვის არე მოდელის არჩევისას გასათვალისწინებელი მნიშვნელოვანი ფაქტორია.)

ხედვის არეალის დიაგრამა

2)სამუშაო მანძილი (WD): ეხება წინა მხრიდან დაშორებასლინზაშესამოწმებელ ობიექტამდე — კერძოდ, იმ ზედაპირამდე მანძილი, სადაც მკაფიო გამოსახულება ყალიბდება. (შერჩევის დროს გასათვალისწინებელი ძირითადი ფაქტორებია, შესაძლებელია თუ არა სამუშაო მანძილის რეგულირება და არის თუ არა საკმარისი სამონტაჟო სივრცე.)

3)გარჩევადობა: შემოწმების ქვეშ მყოფ ობიექტზე ყველაზე პატარა გარჩევადი მახასიათებლის ზომა, რომლის აღმოჩენაც ვიზუალიზაციის სისტემას შეუძლია. უმეტეს შემთხვევაში, რაც უფრო მცირეა ხედვის არე, მით უკეთესია გარჩევადობა.

4)ველის სიღრმე (DOF)ლინზის უნარი, შეინარჩუნოს საჭირო გარჩევადობა, როდესაც ობიექტი ოპტიმალურ ფოკუსურ წერტილთან უფრო ახლოს ან უფრო შორს არის განლაგებული. (აუცილებელია იმის დადგენა, აქვს თუ არა მომხმარებელს კონკრეტული მოთხოვნები ველის სიღრმესთან დაკავშირებით.)

ველის სიღრმის დიაგრამა

3.სამრეწველო ლინზების სხვა პარამეტრები

1)გამოსახულების სენსორის ზომა: კამერის გამოსახულების სენსორის აქტიური არეალის ზომა, რომელიც ჩვეულებრივ ჰორიზონტალურ ზომას ეხება. ეს პარამეტრი გადამწყვეტია ლინზის შესაბამისი გადიდების დასადგენად სასურველი ხედვის არეალის მისაღწევად. ლინზის პირველადი გადიდება (PMAG) განისაზღვრება გამოსახულების სენსორის ზომისა და ხედვის არეალის თანაფარდობით. მიუხედავად იმისა, რომ გამოსახულების სენსორის ზომა და ხედვის არე ფუნდამენტური პარამეტრებია, თავად PMAG არ კლასიფიცირდება, როგორც ერთი.

ფოტომგრძნობიარე ჩიპის სქემატური დიაგრამა

2)ფოკუსური მანძილი (f)სინათლის კონვერგენციის ან დივერგენციის საზომი ოპტიკურ სისტემაში, რომელიც განისაზღვრება, როგორც მანძილი სინათლის ოპტიკური ცენტრიდან.ლინზაფოკუსურ წერტილამდე, სადაც სინათლე იკრიბება. კამერაში ეს ეხება მანძილს ლინზის ცენტრიდან გამოსახულების სიბრტყემდე (მაგალითად, ფირი ან CCD სენსორი). (დამახსოვრებელი ფორმულა): f = {სამუშაო მანძილი / ხედვის ველის გრძელი მხარე (ან მოკლე მხარე)} × CCD-ის გრძელი მხარე (ან მოკლე მხარე).

ფოკუსური მანძილის ეფექტები შემდეგია: რაც უფრო მოკლეა ფოკუსური მანძილი, მით უფრო დიდია ველის სიღრმე; რაც უფრო მოკლეა ფოკუსური მანძილი, მით უფრო დიდია დამახინჯება; და რაც უფრო მოკლეა ფოკუსური მანძილი, მით უფრო ძლიერია ვინიეტირება, რაც იწვევს გამოსახულების კიდეებზე განათების შემცირებას.

3)გარჩევადობამიუთითებს მინიმალურ დაშორებას ორ წერტილს შორის, რომელიც ობიექტივის ლინზების ნაკრებით ჩანს.

0,61 × ტალღის სიგრძე (λ) / NA = გარჩევადობა (μ)

ზემოთ მოცემული გაანგარიშების მეთოდით თეორიულად შესაძლებელია გარჩევადობის განსაზღვრა, მაგრამ ის არ ითვალისწინებს დამახინჯებას.

※ გამოყენებული ტალღის სიგრძე: 550 ნმ

4)გადამწყვეტი ძალა: 1 მმ ინტერვალში ხილული შავი და თეთრი ხაზების წყვილების რაოდენობა; ერთეული: (lp)/მმ.

MTF (მოდულაციის გადაცემის ფუნქცია)

MTF დიაგრამა

5)დამახინჯებაერთ-ერთი მეტრიკა, რომელიც გამოიყენება შესაფასებლადლინზაშესრულება. ეს ეხება ოპტიკურ სისტემაში გამოსახულების შეცდომას, სადაც ობიექტის სიბრტყეში მდებარე სწორი ხაზები — მაგრამ არა ოპტიკურ ღერძზე გამავალი — მიღებულ გამოსახულებაში მრუდ ხაზებად არის რენდერირებული. დამახინჯების აბერაციები გავლენას ახდენს მხოლოდ გამოსახულების გეომეტრიაზე და არა მის სიმკვეთრეზე.

6)დიაფრაგმა და F-ნომერიდიაფრაგმა არის მექანიზმი — როგორც წესი, რომელიც მდებარეობს ლინზის შიგნით — რომელიც აკონტროლებს ლინზაში შემავალი სინათლის რაოდენობას. დიაფრაგმის ზომა გამოისახება F-რიცხვების გამოყენებით, როგორიცაა F1.4, F2.0 და F2.8.

დიაფრაგმის მნიშვნელობის დიაგრამა

7)ოპტიკური გადიდებაპირველადი გადიდების გამოსათვლელად გამოყენებული ფორმულა შემდეგია: PMAG = გამოსახულების სენსორის ზომა (მმ) / ხედვის არე (მმ).

8)ეკრანის გადიდებამიკროსკოპში ფართოდ გამოიყენება ეკრანის გადიდება. დაკვირვებული ობიექტის ეკრანის გადიდება სამ ფაქტორზეა დამოკიდებული: ობიექტის ოპტიკური გადიდებალინზა, სამრეწველო კამერის გამოსახულების სენსორის ზომა (სენსორის ფორმატი) და მონიტორის ზომა.

ეკრანის გადიდება = ლინზის ოპტიკური გადიდება × მონიტორის ზომა × 25.4 / სენსორის დიაგონალის ზომა

4.სამრეწველო ლინზების ძირითადი კატეგორიები

კლასიფიკაციის მეთოდი:

1) ფოკუსური მანძილის მიხედვით კლასიფიცირდება: ფიქსირებული ფოკუსური მანძილი და ზუმის ფოკუსური მანძილი;

2) აპერტურის მიხედვით კლასიფიცირდება: ფიქსირებული აპერტური და ცვლადი აპერტური;

3) კლასიფიცირებულია სამაგრის მიხედვით: C-mount, CS-mount, F-mount და ა.შ.;

4) გადიდების მიხედვით კლასიფიცირებულია: ფიქსირებული გადიდების ლინზები და უწყვეტი ზუმის ლინზები;

მანქანური ხედვის ინდუსტრიაში ხშირად გამოყენებული ძირითადი ლინზებია FA ლინზები, ტელეცენტრული ლინზები და სამრეწველო მიკროსკოპის ლინზები.

სხვადასხვა ტიპის სამრეწველო ლინზები

5.სამრეწველო ლინზების შერჩევის ძირითადი პუნქტები

არჩევისასლინზაპირველ რიგში, ჩვენ უნდა განვსაზღვროთ კლიენტის მოთხოვნები:

1) ხედვის არე, ოპტიკური გადიდება და სასურველი სამუშაო მანძილი: ლინზის არჩევისას, მოძრაობის კონტროლის გასაადვილებლად, ჩვენ ვირჩევთ ისეთს, რომლის ხედვის არე ოდნავ აღემატება შესასწავლი ობიექტის ხედვას.

2) ველის სიღრმის მოთხოვნები: პროექტებისთვის, რომლებიც მოითხოვს ველის სპეციფიკურ სიღრმეს, გამოიყენეთ ყველაზე პატარა შესაძლო დიაფრაგმა; ლინზის არჩევისას, აირჩიეთ პროექტის შეზღუდვებით დაშვებული ყველაზე დაბალი შესაძლო გადიდება. მომთხოვნი აპლიკაციებისთვის, უპირატესობა მიანიჭეთ მაღალი კლასის ლინზებს, რომლებიც გვთავაზობენ ველის უკეთეს სიღრმეს.

3) სენსორის ზომა და კამერის ინტერფეისი: მაგალითად, 2/3 დიუმიანი ლინზა მხარს უჭერს სამრეწველო კამერის სენსორის მაქსიმალურ ზომას 2/3 დიუმს; მას არ შეუძლია 1 დიუმზე მეტი სენსორების მქონე სამრეწველო კამერების მხარდაჭერა.

4) ყურადღება მიაქციეთ სინათლის წყაროსთან კოორდინაციას და შეარჩიეთ შესაფერისი ლინზა.

5) ინსტალაციის სივრცე: როდესაც დიზაინის გეგმა უკვე განსაზღვრულია, არარეალურია კლიენტისთვის აღჭურვილობის ზომების შეცვლის მოთხოვნა.