Wie wähle ich das richtige Objektiv für Industriekameras aus?

Industriekameras sind Schlüsselkomponenten in Machine Vision Systems. Ihre wichtigste Funktion ist es, optische Signale in geordnete elektrische Signale für kleine hochauflösende Industriekameras umzuwandeln.

In Machine Vision Systems entspricht die Linse einer industriellen Kamera dem menschlichen Auge, und seine Hauptfunktion besteht darin, das optische Zielbild auf der photosensitiven Oberfläche des Bildsensors (Industriekamera) zu fokussieren.

Alle vom visuellen System verarbeiteten Bildinformationen können aus der Linse der Industriekamera erhalten werden. Die Qualität derIndustriekamera -ObjektivWirkt sich direkt auf die Gesamtleistung des visuellen Systems aus.

Als eine Art Bildgebungsgeräte bilden Industriekamera -Objektive in der Regel ein vollständiges Image -Erfassungssystem mit Stromversorgung, Kamera usw. Daher unterliegt die Auswahl der Industriekamera -Objektive den Gesamtsystemanforderungen. Im Allgemeinen kann es aus den folgenden Aspekten analysiert und berücksichtigt werden:

1.Wellenlänge und Zoomlinse oder nicht

Es ist relativ einfach zu bestätigen, ob ein Industriekamera-Objektiv ein Zoomobjektiv oder ein festes Fokusobjektiv benötigt. Erstens ist es notwendig zu bestimmen, ob die Arbeitswellenlänge des Industriekameraobjektivs im Fokus steht. Während des Bildgebungsprozesses sollte ein Zoomobjektiv verwendet werden, wenn die Vergrößerung geändert werden muss, sonst ist ein festes Fokusobjektiv ausreichend.

In Bezug auf die funktionierende Wellenlänge vonIndustriekamera -ObjektiveDas sichtbare Lichtband ist das häufigste, und es gibt auch Anwendungen in anderen Bändern. Sind zusätzliche Filtermaßnahmen erforderlich? Ist es monochromatisches oder polychromatisches Licht? Kann der Einfluss von Streulicht effektiv vermieden werden? Es ist notwendig, die oben genannten Probleme umfassend abzuwägen, bevor die Arbeitswellenlänge der Linse festgelegt werden.

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Wählen Sie Industriekamera -Objektive

2.Priorität wird Sonderanfragen erteilt

Abhängig von der tatsächlichen Anwendung kann es zu besonderen Anforderungen kommen. Spezielle Anforderungen müssen zunächst bestätigt werden, beispielsweise, ob es eine Messfunktion gibt, wenn eine telektrische Linse erforderlich ist, ob die Bildfokus -Tiefe sehr groß ist usw. berücksichtigen.

3.Arbeitsabstand und Brennweite

Arbeitsabstand und Brennweite werden normalerweise zusammen betrachtet. Die allgemeine Idee besteht Industriekamera -Objektiv.

Daher hängt die Brennweite des industriellen Kameraobjektivs mit der Arbeitsabstand des Industriekameraobjektivs und der Kameraauflösung (sowie der CCD -Pixelgröße) zusammen.

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Bei der Auswahl von Industriekamera -Objektiven zu berücksichtigen

4.Bildgröße und Bildqualität

Die Bildgröße derIndustriekamera -ObjektivAuswahl sollte mit der photosensitiven Oberflächengröße der Industriekamera kompatibel sein, und das Prinzip von „groß zur Verfügung stehende kleine“ sollte befolgt werden, dh die photosensitive Oberfläche der Kamera nicht überschreiten die durch das Objektiv angegebene Bildgröße, ansonsten Die Bildqualität des Sichtfelds der Kante kann nicht garantiert werden.

Die Anforderungen an die Bildgebungsqualität hängen hauptsächlich von MTF und Verzerrung ab. In Messanwendungen sollte eine Verzerrung hoher Aufmerksamkeit erregen.

5.Blende und Objektivmontage

Die Blende der Industriekamera -Linsen beeinflusst hauptsächlich die Helligkeit der Bildgebungsoberfläche, aber im aktuellen maschinellen Sicht wird die endgültige Bildhelligkeit durch viele Faktoren wie Blenden, Kamerapartikel, Integrationszeit, Lichtquelle usw. bestimmt Erhalten Sie die erforderliche Bildhelligkeit, es sind mehrere Einstellschritte erforderlich.

Die Objektivmontage einer Industriekamera bezieht sich auf die Montageschnittstelle zwischen Objektiv und Kamera, und die beiden müssen übereinstimmen. Sobald die beiden nicht übereinstimmen, sollte der Ersatz berücksichtigt werden.

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Faktoren, die bei der Auswahl von Industriekameraobjektiven berücksichtigt werden müssen

6.Reife der Kosten und Technologie

Wenn es nach umfassender Berücksichtigung der oben genannten Faktoren mehrere Lösungen gibt, die den Anforderungen entsprechen, können Sie die umfassenden Kosten und technischen Reife berücksichtigen und ihnen Priorität geben.

PS: Beispiel für die Linsenauswahl

Im Folgenden geben wir ein Beispiel für die Auswahl eines Objektivs für eine Industriekamera. Zum Beispiel muss ein maschinelles Visionssystem zur Münzerkennung mit einem ausgestattet werdenIndustriekamera -Objektiv. Die bekannten Einschränkungen sind: Der CCD der Industriekamera beträgt 2/3 Zoll, die Pixelgröße beträgt 4,65 μm, der C-Mount, der Arbeitsabstand beträgt mehr als 200 mm, die Systemauflösung beträgt 0,05 mm und die Lichtquelle ist eine weiße LED. Lichtquelle.

Die grundlegende Analyse zur Auswahl von Objektiven lautet wie folgt:

(1) Die mit der weißen LED-Lichtquelle verwendete Linse sollte sich im sichtbaren Lichtbereich ohne Zoomanforderung befinden und eine feste Objektiv mit festem Fokus ausgewählt werden.

(2) Für die industrielle Inspektion ist die Messfunktion erforderlich, sodass die ausgewählte Linse eine geringe Verzerrung aufweisen muss.

(3) Arbeitsabstand und Brennweite:

Bildvergrößerung: M = 4,65/(0,05 x 1000) = 0,093

Brennweite: f = l*m/(m+1) = 200*0,093/1,093 = 17 mm

Wenn der objektive Abstand mehr als 200 mm sein muss, sollte die Brennweite der ausgewählten Linse größer als 17 mm sein.

(4) Die Bildgröße der ausgewählten Linse sollte nicht kleiner als das CCD -Format sein, dh mindestens 2/3 Zoll.

(5) Die Linsenmontage muss ein C-Berg sein, damit sie mit Industriekameras verwendet werden kann. Derzeit ist keine Blende erforderlich.

Durch die Analyse und Berechnung der oben genannten Faktoren können wir den vorläufigen „Umriss“ der Industriekamera-Objektive erhalten: Brennweite von mehr als 17 mm, fester Fokus, sichtbarer Lichtbereich, C-Mount, kompatibel mit mindestens 2/3-Zoll-CCD Pixelgröße und kleine Bildverzerrung. Basierend auf diesen Anforderungen kann eine weitere Auswahl getroffen werden. Wenn mehrere Objektive diese Anforderungen erfüllen können, wird empfohlen, das beste Objektiv weiter zu optimieren und auszuwählen.

Letzte Gedanken:

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Postzeit: Jan-21-2025