औद्योगिक कॅमेऱ्यांसाठी योग्य लेन्सची निवड कशी करावी?

औद्योगिक कॅमेरे हे मशीन व्हिजन सिस्टीममधील प्रमुख घटक आहेत. लहान हाय-डेफिनिशन औद्योगिक कॅमेऱ्यांसाठी ऑप्टिकल सिग्नल्सचे सुव्यवस्थित इलेक्ट्रिकल सिग्नल्समध्ये रूपांतर करणे हे त्यांचे सर्वात महत्त्वाचे कार्य आहे.

मशीन व्हिजन सिस्टीममध्ये, औद्योगिक कॅमेऱ्याची लेन्स मानवी डोळ्याच्या समतुल्य असते आणि तिचे मुख्य कार्य लक्ष्यित ऑप्टिकल प्रतिमेला इमेज सेन्सरच्या (औद्योगिक कॅमेरा) फोटोसेन्सिटिव्ह पृष्ठभागावर केंद्रित करणे हे आहे.

दृक प्रणालीद्वारे प्रक्रिया केलेली सर्व प्रतिमा माहिती औद्योगिक कॅमेऱ्याच्या लेन्समधून मिळवता येते. गुणवत्तेचीऔद्योगिक कॅमेरा लेन्सदृष्टी प्रणालीच्या एकूण कार्यक्षमतेवर थेट परिणाम होईल.

एक प्रकारचे इमेजिंग उपकरण म्हणून, औद्योगिक कॅमेरा लेन्स सामान्यतः वीज पुरवठा, कॅमेरा इत्यादींसह एक संपूर्ण प्रतिमा संपादन प्रणाली तयार करतात. त्यामुळे, औद्योगिक कॅमेरा लेन्सची निवड ही एकूण प्रणालीच्या आवश्यकतांवर अवलंबून असते. सामान्यतः, खालील बाबींवरून त्याचे विश्लेषण आणि विचार केला जाऊ शकतो:

1.तरंगलांबी आणि झूम लेन्स किंवा नाही

औद्योगिक कॅमेरा लेन्सला झूम लेन्सची गरज आहे की फिक्स्ड-फोकस लेन्सची, हे निश्चित करणे तुलनेने सोपे आहे. सर्वप्रथम, औद्योगिक कॅमेरा लेन्सची कार्यरत तरंगलांबी फोकसमध्ये आहे की नाही हे ठरवणे आवश्यक आहे. इमेजिंग प्रक्रियेदरम्यान, जर मॅग्निफिकेशन बदलण्याची गरज असेल, तर झूम लेन्सचा वापर करावा, अन्यथा फिक्स्ड-फोकस लेन्स पुरेशी आहे.

कार्यरत तरंगलांबीच्या संदर्भातऔद्योगिक कॅमेरा लेन्सदृश्य प्रकाश पट्टी सर्वात सामान्य आहे, आणि इतर पट्ट्यांमध्येही याचे उपयोग आहेत. अतिरिक्त गाळणीच्या उपाययोजना आवश्यक आहेत का? तो एकवर्णी आहे की बहुवर्णी? विचलित प्रकाशाचा प्रभाव प्रभावीपणे टाळता येतो का? लेन्सची कार्यकारी तरंगलांबी निश्चित करण्यापूर्वी वरील मुद्द्यांचा सर्वसमावेशकपणे विचार करणे आवश्यक आहे.

औद्योगिक कॅमेरा लेन्स निवडा

2.विशेष विनंत्यांना प्राधान्य दिले जाते.

प्रत्यक्ष वापराच्या स्वरूपानुसार, विशेष आवश्यकता असू शकतात. या विशेष आवश्यकतांची प्रथम खात्री करणे आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ, मापन कार्यप्रणाली (measurement function) आहे का, टेलिसेन्ट्रिक लेन्सची आवश्यकता आहे का, प्रतिमेची फोकल डेप्थ खूप जास्त आहे का, इत्यादी. फोकसच्या खोलीला (Depth of focus) अनेकदा गांभीर्याने घेतले जात नाही, परंतु कोणत्याही प्रतिमा प्रक्रिया प्रणालीला (image processing system) त्याचा विचार करणे आवश्यक आहे.

3.कार्यरत अंतर आणि नाभीय अंतर

कार्यकारी अंतर आणि नाभीय अंतर यांचा सहसा एकत्रितपणे विचार केला जातो. सर्वसाधारण कल्पना अशी आहे की, प्रथम प्रणालीचे रिझोल्यूशन निश्चित करावे, त्यानंतर सीसीडी पिक्सेलच्या आकारासह विवर्धन समजून घ्यावे आणि मग अवकाशीय संरचनेच्या मर्यादांसह वस्तू-प्रतिमा यांच्यातील संभाव्य अंतर समजून घ्यावे, जेणेकरून औद्योगिक कॅमेरा लेन्सच्या नाभीय अंतराचा अधिक अंदाज लावता येईल.

म्हणून, औद्योगिक कॅमेरा लेन्सची फोकल लांबी ही औद्योगिक कॅमेरा लेन्सच्या वर्किंग डिस्टन्स आणि कॅमेरा रिझोल्यूशन (तसेच सीसीडी पिक्सेल आकाराशी) संबंधित असते.

औद्योगिक कॅमेरा लेन्स निवडताना विचारात घेण्यासारख्या गोष्टी

4.प्रतिमा आकार आणि प्रतिमा गुणवत्ता

प्रतिमेचा आकारऔद्योगिक कॅमेरा लेन्सनिवडलेला पृष्ठभाग औद्योगिक कॅमेऱ्याच्या प्रकाशसंवेदनशील पृष्ठभागाच्या आकाराशी सुसंगत असावा आणि "लहान आकारात मोठेपणा सामावून घेणे" या तत्त्वाचे पालन केले पाहिजे, म्हणजेच, कॅमेऱ्याचा प्रकाशसंवेदनशील पृष्ठभाग लेन्सने दर्शविलेल्या प्रतिमेच्या आकारापेक्षा मोठा असू शकत नाही, अन्यथा कडेच्या दृश्य क्षेत्राच्या प्रतिमेच्या गुणवत्तेची हमी दिली जाऊ शकत नाही.

इमेजिंग गुणवत्तेच्या गरजा मुख्यत्वे MTF आणि डिस्टॉर्शनवर अवलंबून असतात. मापन अनुप्रयोगांमध्ये, डिस्टॉर्शनकडे विशेष लक्ष दिले पाहिजे.

5.अपर्चर आणि लेन्स माउंट

औद्योगिक कॅमेरा लेन्सचे ॲपर्चर प्रामुख्याने इमेजिंग पृष्ठभागाच्या तेजस्वीपणावर परिणाम करते, परंतु सध्याच्या मशीन व्हिजनमध्ये, अंतिम प्रतिमेचा तेजस्वीपणा ॲपर्चर, कॅमेरा पार्टिकल्स, इंटिग्रेशन टाइम, प्रकाश स्रोत इत्यादी अनेक घटकांवर अवलंबून असतो. त्यामुळे, आवश्यक प्रतिमेचा तेजस्वीपणा मिळवण्यासाठी, अनेक टप्प्यांवर समायोजन करणे आवश्यक असते.

औद्योगिक कॅमेऱ्याचा लेन्स माउंट म्हणजे लेन्स आणि कॅमेरा यांच्यातील जोडणीचा इंटरफेस असतो आणि ते दोन्ही जुळणे आवश्यक आहे. एकदा ते जुळले नाहीत की, ते बदलण्याचा विचार केला पाहिजे.

औद्योगिक कॅमेरा लेन्स निवडताना विचारात घेण्यासारखे घटक

6.खर्च आणि तंत्रज्ञान परिपक्वता

वरील घटकांचा सर्वसमावेशक विचार केल्यानंतर, जर गरजा पूर्ण करणारे अनेक उपाय उपलब्ध असतील, तर तुम्ही एकूण खर्च आणि तांत्रिक परिपक्वता यांचा विचार करून त्यांना प्राधान्य देऊ शकता.

टीप: लेन्स निवडीचे उदाहरण

औद्योगिक कॅमेऱ्यासाठी लेन्सची निवड कशी करावी याचे एक उदाहरण खाली दिले आहे. उदाहरणार्थ, नाणी ओळखणाऱ्या मशीन व्हिजन सिस्टीमला एका लेन्सची आवश्यकता असते.औद्योगिक कॅमेरा लेन्सज्ञात मर्यादा खालीलप्रमाणे आहेत: औद्योगिक कॅमेऱ्याचा CCD 2/3 इंच, पिक्सेल आकार 4.65μm, C-माउंट, कार्यरत अंतर 200mm पेक्षा जास्त, सिस्टम रिझोल्यूशन 0.05mm आणि प्रकाश स्रोत पांढरा LED प्रकाश स्रोत आहे.

लेन्स निवडण्यासाठीचे मूलभूत विश्लेषण खालीलप्रमाणे आहे:

(1) पांढऱ्या LED प्रकाश स्रोतासोबत वापरण्यात येणारी लेन्स दृश्यमान प्रकाश श्रेणीत असावी, झूमची आवश्यकता नसावी आणि स्थिर-फोकस लेन्स निवडली जाऊ शकते.

(2) औद्योगिक तपासणीसाठी, मापन कार्याची आवश्यकता असते, म्हणून निवडलेल्या लेन्समध्ये कमी विकृती असणे आवश्यक आहे.

(3) कार्यकारी अंतर आणि नाभीय अंतर:

प्रतिमा आवर्धन: M=4.65/(0.05 x 1000)=0.093

फोकल अंतर: F= L*M/(M+1)= 200*0.093/1.093=17मिमी

जर ऑब्जेक्टिव्ह अंतर 200 मिमी पेक्षा जास्त असणे आवश्यक असेल, तर निवडलेल्या लेन्सचे फोकल अंतर 17 मिमी पेक्षा जास्त असले पाहिजे.

(4) निवडलेल्या लेन्सचा इमेज आकार CCD फॉरमॅटपेक्षा लहान नसावा, म्हणजेच किमान 2/3 इंच असावा.

(5) लेन्स माउंट सी-माउंट असणे आवश्यक आहे जेणेकरून त्याचा वापर औद्योगिक कॅमेऱ्यांसोबत करता येईल. सध्या ॲपर्चरची कोणतीही आवश्यकता नाही.

वरील घटकांचे विश्लेषण आणि गणना करून, आपल्याला औद्योगिक कॅमेरा लेन्सची प्राथमिक "रूपरेषा" मिळू शकते: १७ मिमी पेक्षा जास्त फोकल लांबी, स्थिर फोकस, दृश्यमान प्रकाश श्रेणी, सी-माउंट, किमान २/३-इंच सीसीडी पिक्सेल आकाराशी सुसंगतता आणि कमीत कमी प्रतिमा विकृती. या आवश्यकतांच्या आधारे, पुढील निवड केली जाऊ शकते. जर अनेक लेन्स या आवश्यकता पूर्ण करू शकत असतील, तर पुढील सुधारणा करून सर्वोत्तम लेन्स निवडण्याची शिफारस केली जाते.

अंतिम विचार:

चुआंगआनने प्राथमिक आराखडा आणि उत्पादन केले आहेऔद्योगिक लेन्सज्यांचा उपयोग औद्योगिक अनुप्रयोगांच्या सर्व पैलूंमध्ये केला जातो. जर तुम्हाला औद्योगिक लेन्समध्ये रस असेल किंवा त्यांची आवश्यकता असेल, तर कृपया लवकरात लवकर आमच्याशी संपर्क साधा.