Lentes de varreduraSão amplamente utilizadas em inspeção óptica automatizada (AOI), inspeção de impressão, inspeção de tecidos não tecidos, inspeção de couro, inspeção de trilhos ferroviários, triagem e classificação de cores, entre outras indústrias. Este artigo apresenta uma introdução às lentes de varredura linear.

Introdução à lente de varredura linear

1) Conceito de lente de varredura linear:

A lente CCD de matriz linear é uma lente FA de alto desempenho para câmeras da série de sensores lineares, correspondendo ao tamanho da imagem e ao tamanho do pixel, e pode ser aplicada em diversas inspeções de alta precisão.

2) Características da lente de varredura linear:

1. Especialmente projetado para aplicações de digitalização de alta resolução, até 12K;

2. A superfície alvo de imagem máxima compatível é de 90 mm, utilizando uma câmera de varredura linear mais longa;

3. Alta resolução, tamanho mínimo de pixel de até 5 µm;

4. Baixa taxa de distorção;

5. Ampliação de 0,2x a 2,0x.

Considerações para a seleção de uma lente de varredura linear

Por que devemos considerar a seleção da lente ao escolher uma câmera? As câmeras de varredura linear comuns atualmente possuem resoluções de 1K, 2K, 4K, 6K, 7K, 8K e 12K, e tamanhos de pixel de 5 µm, 7 µm, 10 µm e 14 µm, de modo que o tamanho do sensor varia de 10,240 mm (1K x 10 µm) a 86,016 mm (12K x 7 µm).

Obviamente, a interface C está longe de atender aos requisitos, pois só pode conectar chips com tamanho máximo de 22 mm, ou seja, 1,3 polegadas. A interface de muitas câmeras é F, M42X1, M72X0,75, etc. Diferentes interfaces de lente correspondem a diferentes distâncias focais traseiras (distância da flange), o que determina a distância de trabalho da lente.

1) Ampliação óptica (β, Ampliação)

Uma vez determinados a resolução da câmera e o tamanho do pixel, o tamanho do sensor pode ser calculado; o tamanho do sensor dividido pelo campo de visão (FOV) é igual à ampliação óptica. β = CCD/FOV

2) Interface (Montagem)

Existem principalmente os formatos C, M42x1, F, T2, Leica, M72x0,75, etc. Após a confirmação, você poderá saber o comprimento da interface correspondente.

3) Distância da flange

O foco traseiro refere-se à distância entre o plano da interface da câmera e o chip. É um parâmetro muito importante e é determinado pelo fabricante da câmera de acordo com seu próprio projeto de caminho óptico. Câmeras de diferentes fabricantes, mesmo com a mesma interface, podem ter focos traseiros diferentes.

4) MTF

Com a ampliação óptica, a interface e o foco traseiro, é possível calcular a distância de trabalho e o comprimento do anel de junção. Após selecionar esses parâmetros, há outra etapa importante: verificar se o valor da MTF (Função de Transferência de Modulação) é adequado? Muitos engenheiros de visão não compreendem a MTF, mas, para lentes de alta qualidade, ela é essencial para medir a qualidade óptica.

A MTF (Função de Transferência de Modulação) abrange uma grande quantidade de informações, como contraste, resolução, frequência espacial, aberração cromática, etc., e expressa a qualidade óptica do centro e das bordas da lente em grande detalhe. Se a distância de trabalho e o campo de visão atenderem aos requisitos, mas o contraste nas bordas não for bom o suficiente, deve-se reconsiderar a escolha de uma lente de resolução mais alta.