چگونه لنز مناسب برای دوربین های صنعتی را انتخاب کنیم؟

دوربین های صنعتی اجزای اصلی در سیستم های دید ماشین هستند. اساسی ترین عملکرد آنها تبدیل سیگنال های نوری به سیگنال های الکتریکی سفارش داده شده برای دوربین های صنعتی با کیفیت بالا است.

در سیستم های بینایی دستگاه ، لنزهای یک دوربین صنعتی معادل چشم انسان است و عملکرد اصلی آن تمرکز تصویر نوری هدف بر روی سطح حساس کننده سنسور تصویر (دوربین صنعتی) است.

تمام اطلاعات تصویر پردازش شده توسط سیستم بصری را می توان از لنز دوربین صنعتی بدست آورد. کیفیتلنز دوربین صنعتیبه طور مستقیم بر عملکرد کلی سیستم بصری تأثیر می گذارد.

به عنوان نوعی تجهیزات تصویربرداری ، لنزهای دوربین صنعتی معمولاً یک سیستم دستیابی کامل به تصویر را با منبع تغذیه ، دوربین و غیره تشکیل می دهند. بنابراین ، انتخاب لنزهای دوربین صنعتی با نیازهای کلی سیستم اداره می شود. به طور کلی ، می توان آن را از جنبه های زیر مورد تجزیه و تحلیل قرار داد:

1.طول موج و زوم یا نه

تأیید اینکه آیا یک لنز دوربین صنعتی به لنز زوم یا لنز با تمرکز ثابت نیاز دارد ، بسیار آسان است. اول ، لازم است تعیین شود که آیا طول موج کار لنزهای دوربین صنعتی مورد توجه قرار گرفته است یا خیر. در طی فرآیند تصویربرداری ، در صورت نیاز به بزرگنمایی ، باید از لنز بزرگنمایی استفاده شود ، در غیر این صورت یک لنز با تمرکز ثابت کافی است.

با توجه به طول موج کارلنزهای دوربین صنعتیباند نوری قابل مشاهده رایج ترین است ، و همچنین در گروههای دیگر برنامه هایی نیز وجود دارد. آیا اقدامات فیلتر اضافی مورد نیاز است؟ آیا این نور تک رنگ است یا چند کروماتیک؟ آیا می توان از تأثیر نور ولگرد به طور مؤثر جلوگیری کرد؟ لازم است قبل از تعیین طول موج کار لنز ، موضوعات فوق را به طور جامع وزن کنید.

لنزهای دوربین صنعتی را انتخاب کنید

2.اولویت به درخواست های ویژه داده می شود

بسته به کاربرد واقعی ، ممکن است الزامات ویژه ای وجود داشته باشد. به عنوان مثال ، آیا در صورت نیاز به لنز از راه دور ، آیا عمق کانونی تصویر بسیار بزرگ است و غیره ، نیازهای ویژه ای باید تأیید شود ، آیا عمق کانونی تصویر بسیار بزرگ است و غیره. آن را در نظر بگیرید

3.فاصله کار و فاصله کانونی

فاصله کار و فاصله کانونی معمولاً با هم در نظر گرفته می شود. ایده کلی این است که ابتدا وضوح سیستم را تعیین کنید ، سپس بزرگنمایی را در ترکیب با اندازه پیکسل CCD درک کنید ، و سپس فاصله ممکن تصویر را در ترکیب با محدودیت های ساختار مکانی درک کنید ، تا بیشتر تخمین زده شود طول کانونی از لنز دوربین صنعتی.

بنابراین ، فاصله کانونی لنزهای دوربین صنعتی مربوط به فاصله کار لنز دوربین صنعتی و وضوح دوربین (و همچنین اندازه پیکسل CCD) است.

مواردی که باید هنگام انتخاب لنزهای دوربین صنعتی در نظر بگیرید

4.اندازه تصویر و کیفیت تصویر

اندازه تصویرلنز دوربین صنعتیبرای انتخاب باید با اندازه سطح عکسبرداری از دوربین صنعتی سازگار باشد ، و باید اصل "بزرگ برای اسکان کوچک" دنبال شود ، یعنی سطح حساس دوربین نمی تواند از اندازه تصویر نشان داده شده توسط لنزها تجاوز کند ، در غیر این صورت کیفیت تصویر از قسمت Edge of View نمی تواند تضمین شود.

الزامات مربوط به کیفیت تصویربرداری عمدتا به MTF و اعوجاج بستگی دارد. در برنامه های اندازه گیری ، اعوجاج باید مورد توجه قرار گیرد.

5.دیافراگم و لنزها سوار می شوند

دیافراگم لنزهای دوربین صنعتی عمدتاً بر روشنایی سطح تصویربرداری تأثیر می گذارد ، اما در دید ماشین فعلی ، روشنایی تصویر نهایی توسط عوامل بسیاری از قبیل دیافراگم ، ذرات دوربین ، زمان ادغام ، منبع نور و غیره تعیین می شود. روشنایی تصویر مورد نیاز را بدست آورید ، چندین مرحله از تنظیم لازم است.

نصب لنز یک دوربین صنعتی به رابط نصب بین لنز و دوربین اشاره دارد و این دو باید مطابقت داشته باشند. هنگامی که این دو مطابقت ندارند ، باید تعویض در نظر گرفته شود.

عواملی که باید هنگام انتخاب لنزهای دوربین صنعتی در نظر بگیرید

6.هزینه و بلوغ فناوری

اگر پس از بررسی جامع عوامل فوق ، چندین راه حل وجود دارد که الزامات را برآورده می کند ، می توانید هزینه جامع و بلوغ فنی را در نظر بگیرید و به آنها اولویت دهید.

PS: نمونه انتخاب لنز

در زیر نمونه ای از نحوه انتخاب لنز برای دوربین صنعتی را ارائه می دهیم. به عنوان مثال ، یک سیستم بینایی دستگاه برای تشخیص سکه باید مجهز باشدلنز دوربین صنعتیبشر محدودیت های شناخته شده عبارتند از: دوربین صنعتی CCD 2/3 اینچ ، اندازه پیکسل 4.65μm ، C-MOUNT ، فاصله کاری بیشتر از 200 میلی متر ، وضوح سیستم 0.05 میلی متر است و منبع نور یک LED سفید است منبع نور

تجزیه و تحلیل اساسی برای انتخاب لنزها به شرح زیر است:

(1) لنزهای مورد استفاده با منبع نور LED سفید باید در محدوده نور مرئی قرار داشته باشند ، بدون نیاز به زوم و یک لنز با تمرکز ثابت را می توان انتخاب کرد.

(2) برای بازرسی صنعتی ، عملکرد اندازه گیری مورد نیاز است ، بنابراین لنز انتخاب شده برای تحریف کم لازم است.

(3) فاصله کار و فاصله کانونی:

بزرگنمایی تصویر: M = 4.65/(0.05 x 1000) = 0.093

فاصله کانونی: f = l*m/(m+1) = 200*0.093/1.093 = 17mm

اگر مسافت عینی بیشتر از 200 میلی متر باشد ، طول کانونی لنزهای انتخاب شده باید بیشتر از 17 میلی متر باشد.

(4) اندازه تصویر لنزهای انتخاب شده نباید از قالب CCD کوچکتر باشد ، یعنی حداقل 2/3 اینچ.

(5) سوار لنزها لازم است که یک C-Mount باشد تا بتواند با دوربین های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد. در حال حاضر نیازی به دیافراگم نیست.

از طریق تجزیه و تحلیل و محاسبه عوامل فوق ، می توانیم "طرح کلی" اولیه لنزهای دوربین صنعتی را بدست آوریم: طول کانونی بیشتر از 17 میلی متر ، فوکوس ثابت ، محدوده نور قابل مشاهده ، C-MOUNT ، سازگار با حداقل 2/3 اینچی CCD اندازه پیکسل ، و اعوجاج تصویر کوچک. بر اساس این الزامات ، می توان انتخاب بیشتری انجام داد. اگر چندین لنز می توانند این الزامات را برآورده کنند ، توصیه می شود بهینه سازی بیشتر و انتخاب بهترین لنزها شود.

افکار نهایی

Chuangan طراحی و تولید اولیه را انجام داده استلنزهای صنعتی، که در همه جنبه های کاربردهای صنعتی استفاده می شود. اگر به لنزهای صنعتی علاقه دارید یا نیاز دارید ، لطفاً در اسرع وقت با ما تماس بگیرید.