Čo treba zvážiť pri výbere priemyselných šošoviek?

1.Priemyselné bajonety objektívov

Existujú tri hlavné prúdyšošovkaTypy bajonetov: bajonet F, bajonet C a bajonet CS. Bajonet F je univerzálny bajonet, všeobecne vhodný pre objektívy s ohniskovou vzdialenosťou väčšou ako 25 mm; zatiaľ čo pri ohniskovej vzdialenosti objektívu menšej ako 25 mm sa kvôli malej veľkosti objektívu používa bajonet C alebo CS a niektoré používajú aj bajonet M12.

Rozdiel medzi C.držiaka CSdržiak:

Rozdiel medzi rozhraniami s bajonetom C a CS spočíva vo vzdialenosti od kontaktnej plochy objektívu a fotoaparátu k ohniskovej rovine objektívu (poloha, kde sa nachádza obrazový snímač CCD fotoaparátu): táto vzdialenosť je 17,53 mm pre bajonet C a 12,5 mm pre bajonet CS.

Objektívy s bajonetom C sú kompatibilné s fotoaparátmi s bajonetom C a objektívy s bajonetom CS sú kompatibilné s fotoaparátmi s bajonetom CS. Objektív s bajonetom C je možné použiť s fotoaparátom s bajonetom CS pridaním 5 mm adaptérového krúžku C/CS. Objektív s bajonetom CS však nie je možné použiť s fotoaparátom s bajonetom C.

Priemyselné bajonety objektívov

2.Základné parametre priemyselných šošoviek

1)Zorné pole (FOV): Vzťahuje sa na viditeľnú oblasť pozorovaného objektu – konkrétne na časť objektu, ktorá vypĺňa obrazový snímač fotoaparátu. (Zorné pole je základným faktorom, ktorý treba zvážiť pri výbere modelu.)

Diagram zorného poľa

2)Pracovná vzdialenosť (WD): Vzťahuje sa na vzdialenosť od prednej častišošovkak kontrolovanému objektu – konkrétne vzdialenosť od povrchu, kde sa vytvára jasný obraz. (Medzi kľúčové faktory, ktoré treba pri výbere zvážiť, patrí, či je pracovná vzdialenosť nastaviteľná a či je k dispozícii dostatočný priestor na inštaláciu.)

3)Rozlíšenie: Veľkosť najmenšieho rozlíšiteľného prvku na kontrolovanom objekte, ktorý dokáže zobrazovací systém detekovať. Vo väčšine prípadov platí, že čím menšie zorné pole, tým lepšie rozlíšenie.

4)Hĺbka ostrosti (DOF)Schopnosť objektívu udržať požadované rozlíšenie, keď je objekt umiestnený bližšie k optimálnemu ohnisku alebo ďalej od neho. (Je potrebné určiť, či má zákazník špecifické požiadavky týkajúce sa hĺbky ostrosti.)

Diagram hĺbky ostrosti

3.Ďalšie parametre priemyselných šošoviek

1)Veľkosť obrazového snímača: Veľkosť aktívnej oblasti obrazového snímača fotoaparátu, zvyčajne sa vzťahuje na horizontálny rozmer. Tento parameter je kľúčový pre určenie vhodného zväčšenia objektívu na dosiahnutie požadovaného zorného poľa. Primárne zväčšenie objektívu (PMAG) je definované pomerom veľkosti obrazového snímača k zornému poľu. Hoci veľkosť obrazového snímača a zorné pole sú základné parametre, samotný PMAG nie je klasifikovaný ako jeden z nich.

Schematický diagram fotocitlivého čipu

2)Ohnisková vzdialenosť (f)Miera konvergencie alebo divergencie svetla v optickom systéme, definovaná ako vzdialenosť od optického stredušošovkak ohnisku, kde sa svetlo zbieha. Vo fotoaparáte sa to vzťahuje na vzdialenosť od stredu objektívu k zobrazovacej rovine (napríklad film alebo CCD snímač). (Vzorec na zapamätanie): f = {Pracovná vzdialenosť / Dlhá strana (alebo krátka strana) zorného poľa} × Dlhá strana (alebo krátka strana) CCD snímača.

Vplyvy ohniskovej vzdialenosti sú nasledovné: Čím kratšia je ohnisková vzdialenosť, tým väčšia je hĺbka ostrosti; čím kratšia je ohnisková vzdialenosť, tým väčšie je skreslenie; a čím kratšia je ohnisková vzdialenosť, tým výraznejšia je vinetácia, ktorá vedie k zníženému osvetleniu na okrajoch obrazu.

3)RozlíšenieOznačuje minimálnu vzdialenosť medzi dvoma bodmi rozoznateľnými sadou objektívov.

0,61 × vlnová dĺžka (λ) / NA = rozlíšenie (μ)

Vyššie uvedená metóda výpočtu dokáže teoreticky určiť rozlíšenie, ale nezohľadňuje skreslenie.

※ Použitá vlnová dĺžka: 550 nm

4)Rozlišovacia silaPočet párov čiernych a bielych čiar viditeľných v rozpätí 1 mm; jednotka: (lp)/mm.

MTF (Modulačná prenosová funkcia)

Diagram MTF

5)SkreslenieJedna z metrík používaných na hodnoteniešošovkavýkon. Vzťahuje sa na chybu zobrazenia v optickom systéme, kde sa priame čiary ležiace v rovine objektu – ale neprechádzajúce optickou osou – vo výslednom obraze vykresľujú ako zakrivené čiary. Distorzné aberácie ovplyvňujú iba geometriu obrazu, nie jeho ostrosť.

6)Clona a clonové čísloClona je mechanizmus – zvyčajne umiestnený vo vnútri objektívu – ktorý riadi množstvo svetla vstupujúceho do objektívu. Veľkosť clony sa vyjadruje pomocou clonových čísel, ako napríklad F1,4, F2,0 a F2,8.

Diagram hodnoty clony

7)Optické zväčšenieVzorec použitý na výpočet primárneho zväčšenia je nasledovný: PMAG = Veľkosť obrazového snímača (mm) / Zorné pole (mm).

8)Zväčšenie displejaZväčšenie zobrazenia sa v mikroskopii bežne používa. Zväčšenie zobrazeného objektu závisí od troch faktorov: optického zväčšeniašošovka, veľkosť obrazového snímača priemyselnej kamery (formát snímača) a veľkosť monitora.

Zväčšenie displeja = Optické zväčšenie objektívu × Veľkosť monitora × 25,4 / Uhlopriečka snímača

4.Hlavné kategórie priemyselných šošoviek

Metóda klasifikácie:

1) Klasifikácia podľa ohniskovej vzdialenosti: pevná ohnisková vzdialenosť a ohnisková vzdialenosť zoomu;

2) Klasifikácia podľa clony: pevná clona a variabilná clona;

3) Klasifikácia podľa uchytenia: uchytenie C, uchytenie CS, uchytenie F atď.;

4) Klasifikácia podľa zväčšenia: objektívy s pevným zväčšením a objektívy s kontinuálnym zoomom;

Medzi kľúčové šošovky bežne používané v odvetví strojového videnia patria predovšetkým FA šošovky, telecentrické šošovky a priemyselné mikroskopické šošovky.

Rôzne typy priemyselných šošoviek

5.Kľúčové aspekty pri výbere priemyselných šošoviek

Pri výberešošovka, musíme najprv určiť požiadavky klienta:

1) Zorné pole, optické zväčšenie a požadovaná pracovná vzdialenosť: Pri výbere objektívu volíme taký, ktorého zorné pole je o niečo väčšie ako kontrolovaný objekt, aby sa uľahčilo ovládanie pohybu.

2) Požiadavky na hĺbku ostrosti: Pre projekty vyžadujúce špecifickú hĺbku ostrosti použite najmenšiu možnú clonu; pri výbere objektívu zvoľte najnižšie možné zväčšenie, ktoré umožňujú obmedzenia projektu. Pre náročné aplikácie uprednostnite špičkové objektívy, ktoré ponúkajú vynikajúcu hĺbku ostrosti.

3) Veľkosť snímača a rozhranie kamery: Napríklad objektív s uhlopriečkou 2/3″ podporuje maximálnu veľkosť snímača priemyselnej kamery 2/3″; nepodporuje priemyselné kamery so snímačmi väčšími ako 1 palec.

4) Venujte pozornosť koordinácii so zdrojom svetla a vyberte vhodný objektív.

5) Priestor na inštaláciu: Keď je už plán návrhu určený, je nereálne žiadať klienta o zmenu rozmerov zariadenia.