産業オートメーションの分野において、カメラとレンズは目視検査や識別において重要な構成要素です。カメラのフロントエンドデバイスであるレンズは、カメラの最終的な画像品質に決定的な影響を与えます。
レンズの種類やパラメータ設定の違いは、画像の鮮明度、被写界深度、解像度などに直接的な影響を与えます。したがって、産業用カメラに適したレンズを選択することが、高品質な目視検査を実現するための基本となります。
1.工業用カメラレンズの分類
プロ産業用カメラレンズ以下のカテゴリーに分類できます。
（１）固定焦点レンズ
固定焦点レンズは、産業用カメラで最も一般的に使用されているレンズタイプです。焦点距離と撮影範囲が固定されており、検出対象物の距離とサイズを測定するのに適しています。撮影距離を調整することで、さまざまな撮影範囲を実現できます。
（２）テレセントリックレンズ
テレセントリックレンズは、光路長が長い特殊な産業用カメラレンズで、被写界深度が深く、高精細な撮影効果を実現します。このタイプのレンズは、マシンビジョン、精密測定などの高精度・高安定性が求められる画像検査システムで主に使用されます。
産業用カメラレンズ
（３）ラインスキャンレンズ
ラインスキャンレンズは、ラインスキャンカメラやCMOSカメラに使用される高速スキャンレンズです。高速かつ高精度な画像スキャンを実現でき、高速生産ラインにおける品質検査や識別などに適しています。
（４）累進多焦点レンズ
可変焦点レンズとは、倍率を変更できるレンズです。倍率を調整することで、さまざまな検査ニーズに対応できます。精密部品の検査、科学研究など、幅広い用途に適しています。
カメラに適したレンズタイプとパラメーター設定を選択することで、高品質な画像効果と正確な目視検査結果を得ることができます。同時に、高品質で安定性の高い産業用カメラレンズ生産効率の向上やメンテナンスコストの削減にもつながる。
したがって、マシンビジョンや画像処理に携わる人々にとって、産業用カメラレンズの種類、選定原理、使用方法を理解し習得することは非常に重要です。
2.工業用カメラレンズの選定原則
（１）固定焦点を選択するか、vアリフォーカルレンズ
固定焦点レンズは、歪みが少なくコストパフォーマンスが高いという利点があり、画像検査システムで広く使用されています。しかし、視野を変更する必要がある場合は、ズームレンズが選択肢となります。
画像処理中にマシンビジョンシステムによっては、倍率を変更する必要があるかどうかを判断する必要があります。変更が必要な場合は、可変焦点レンズを使用する必要があります。そうでない場合は、固定焦点レンズで十分です。
固定焦点レンズと可変焦点レンズ
（２）作動距離と焦点距離を決定する
作動距離と焦点距離は通常、同時に考慮されます。一般的には、まずシステムの解像度を決定し、産業用カメラの画素サイズを組み合わせることで倍率を求めます。
空間構造の制約を組み合わせることで、目標画像までの距離が推定され、さらに産業用カメラレンズの焦点距離と長さが推定される。したがって、産業用カメラレンズの焦点距離は、産業用カメラの作動距離と解像度に関係する。
（３）画像品質要件
マシンビジョンアプリケーションでは、顧客によって求められる検出精度が異なり、それに伴い画像品質も異なる場合があります。産業用カメラレンズを選択する際には、画像サイズが産業用カメラの感光面サイズと一致している必要があります。そうでない場合、視野端の画像品質は保証されません。
マシンビジョン計測アプリケーションにおいて、画像品質は、産業用レンズの解像度、歪み率、および歪みに関連しています。
（４）開口部とインターフェース
開口部産業用カメラレンズ主に撮像面の明るさに影響しますが、現在のマシンビジョンでは、最終的な画像の明るさは、絞り、カメラ粒子、積分時間、光源など、複数の要因によって決定されます。そのため、目的の画像の明るさを得るには、多くの調整手順が必要となります。
産業用カメラのレンズインターフェースとは、カメラ本体とレンズ間の取り付けインターフェースのことです。両者は一致している必要があります。一致しない場合は、変換を検討する必要があります。
工業用レンズの選定
（５）テレセントリックレンズは必要ですか？
検査対象物が厚いかどうか、複数の面を検査する必要があるかどうか、対象物に開口部があるかどうか、対象物が三次元製品であるかどうか、対象物がレンズから一定の距離にあるかどうかなどを判断する際に、これらのケースで通常の工業用カメラレンズを使用すると、視差が発生し、検査結果が不正確になります。
このような場合、テレセントリック工業用レンズを使用することで、これらの問題を効果的に解決できます。さらに、テレセントリックレンズは歪みが少なく、被写界深度が深く、同時に検査精度と正確性も優れています。
最後に：
創安は、工業用レンズこれらはあらゆる産業用途で使用されています。産業用レンズにご興味をお持ちの方、またはご要望のある方は、お早めにご連絡ください。
投稿日時：2025年2月18日
