Industrijske kamere su ključne komponente u sistemima mašinskog vida. Njihova najvažnija funkcija je pretvaranje optičkih signala u uređene električne signale za male industrijske kamere visoke definicije.
U sistemima mašinskog vida, sočivo industrijske kamere je ekvivalentno ljudskom oku, a njegova glavna funkcija je fokusiranje ciljane optičke slike na fotosenzitivnu površinu senzora slike (industrijske kamere).
Sve informacije o slici koje obrađuje vizualni sistem mogu se dobiti iz objektiva industrijske kamere. Kvalitetindustrijski objektiv za kamerudirektno će uticati na ukupne performanse vizuelnog sistema.
Kao vrsta opreme za snimanje, industrijski objektivi za kamere obično formiraju kompletan sistem za akviziciju slike sa napajanjem, kamerom itd. Stoga, izbor industrijskih objektiva za kamere određuje se ukupnim zahtjevima sistema. Generalno, može se analizirati i razmatrati sa sljedećih aspekata:
1.Talasna dužina i zum objektiv ili ne
Relativno je lako potvrditi da li je za industrijski objektiv kamere potreban zum objektiv ili objektiv sa fiksnim fokusom. Prvo je potrebno utvrditi da li je radna talasna dužina objektiva industrijske kamere u fokusu. Tokom procesa snimanja, ako je potrebno promijeniti uvećanje, treba koristiti zum objektiv, u suprotnom je dovoljan objektiv sa fiksnim fokusom.
Što se tiče radne talasne dužineindustrijski objektivi za kamere, pojas vidljive svjetlosti je najčešći, a postoje i primjene u drugim opsezima. Da li su potrebne dodatne mjere filtriranja? Da li je u pitanju monohromatska ili polihromatska svjetlost? Može li se uticaj zalutale svjetlosti efikasno izbjeći? Potrebno je sveobuhvatno odvagnuti gore navedena pitanja prije određivanja radne talasne dužine sočiva.
Odaberite industrijske objektive za kamere
2.Prioritet se daje posebnim zahtjevima
U zavisnosti od stvarne primjene, mogu postojati posebni zahtjevi. Posebni zahtjevi se prvo moraju potvrditi, na primjer, da li postoji funkcija mjerenja, da li je potreban telecentrični objektiv, da li je žarišna dubina slike vrlo velika itd. Dubina fokusa se često ne shvata ozbiljno, ali svaki sistem za obradu slike mora je uzeti u obzir.
3.Radna udaljenost i žarišna daljina
Radna udaljenost i žižna daljina se obično razmatraju zajedno. Opšta ideja je da se prvo odredi rezolucija sistema, zatim shvati uvećanje u kombinaciji s veličinom piksela CCD-a, a potom shvati moguća udaljenost između objekta i slike u kombinaciji s ograničenjima prostorne strukture, kako bi se dalje procijenila žižna daljina objektiva industrijske kamere.
Stoga je žarišna daljina objektiva industrijske kamere povezana s radnom udaljenošću objektiva industrijske kamere i rezolucijom kamere (kao i veličinom piksela CCD-a).
Stvari koje treba uzeti u obzir pri odabiru industrijskih objektiva za kamere
4.Veličina i kvalitet slike
Veličina slikeindustrijski objektiv za kameruOdabrana površina treba biti kompatibilna s veličinom fotosenzitivne površine industrijske kamere, a treba se pridržavati principa „veliko da bi se prilagodilo malom“, odnosno fotosenzitivna površina kamere ne smije premašiti veličinu slike koju pokazuje objektiv, u suprotnom se ne može garantovati kvalitet slike rubnog vidnog polja.
Zahtjevi za kvalitet slike uglavnom zavise od MTF-a i distorzije. U mjernim primjenama, distorziji treba posvetiti veliku pažnju.
5.Otvor blende i nosač objektiva
Otvor blende industrijskih kamera uglavnom utiče na svjetlinu površine za snimanje, ali u današnjem mašinskom vidu, konačnu svjetlinu slike određuju mnogi faktori kao što su otvor blende, čestice kamere, vrijeme integracije, izvor svjetlosti itd. Stoga, da bi se dobila potrebna svjetlina slike, potrebno je više koraka podešavanja.
Nosač objektiva industrijske kamere odnosi se na spoj za montažu između objektiva i kamere, i ta dva elementa moraju se podudarati. Kada se ne podudaraju, treba razmotriti zamjenu.
Faktori koje treba uzeti u obzir pri odabiru industrijskih objektiva za kamere
6.Troškovi i zrelost tehnologije
Ako nakon sveobuhvatnog razmatranja gore navedenih faktora postoji više rješenja koja ispunjavaju zahtjeve, možete uzeti u obzir sveobuhvatne troškove i tehničku zrelost te im dati prioritet.
PS: Primjer odabira objektiva
U nastavku dajemo primjer kako odabrati objektiv za industrijsku kameru. Na primjer, sistem mašinskog vida za detekciju kovanica mora biti opremljenindustrijski objektiv za kameruPoznata ograničenja su: CCD industrijske kamere je 2/3 inča, veličina piksela je 4,65 μm, C-mount, radna udaljenost je veća od 200 mm, rezolucija sistema je 0,05 mm, a izvor svjetlosti je bijeli LED izvor svjetlosti.
Osnovna analiza za odabir objektiva je sljedeća:
(1) Objektiv koji se koristi s bijelim LED izvorom svjetlosti treba biti u rasponu vidljive svjetlosti, bez potrebe za zumiranjem, a može se odabrati i objektiv s fiksnim fokusom.
(2) Za industrijski pregled potrebna je funkcija mjerenja, tako da odabrani objektiv mora imati nisku distorziju.
(3) Radna udaljenost i žarišna daljina:
Uvećanje slike: M=4,65/(0,05 x 1000)=0,093
Žižna daljina: F= L*M/(M+1)= 200*0,093/1,093=17 mm
Ako je potrebna objektivna udaljenost veća od 200 mm, žarišna daljina odabranog objektiva treba biti veća od 17 mm.
(4) Veličina slike odabranog objektiva ne smije biti manja od CCD formata, odnosno najmanje 2/3 inča.
(5) Bajonet objektiva mora biti C-mount kako bi se mogao koristiti s industrijskim kamerama. Trenutno nema zahtjeva za otvor blende.
Analizom i proračunom gore navedenih faktora možemo dobiti preliminarne "nacrte" industrijskih objektiva za kamere: žižna daljina veća od 17 mm, fiksni fokus, vidljivi svjetlosni raspon, C-mount, kompatibilnost sa CCD senzorom veličine piksela od najmanje 2/3 inča i mala distorzija slike. Na osnovu ovih zahtjeva, može se izvršiti daljnji odabir. Ako nekoliko objektiva može ispuniti ove zahtjeve, preporučuje se daljnja optimizacija i odabir najboljeg objektiva.
Završne misli：
ChuangAn je izvršio preliminarni dizajn i proizvodnjuindustrijske leće, koji se koriste u svim aspektima industrijske primjene. Ako ste zainteresirani ili imate potrebe za industrijskim sočivima, molimo vas da nas kontaktirate što je prije moguće.
Vrijeme objave: 21. januar 2025.
