種類 の工業用レンズマウント

インターフェースには主にFマウント、Cマウント、CSマウント、M12マウントの4種類があります。Fマウントは汎用インターフェースで、一般的に焦点距離が25mm以上のレンズに適しています。対物レンズの焦点距離が約25mm未満の場合は、対物レンズのサイズが小さいため、CマウントまたはCSマウントが使用され、M12インターフェースを使用するものもあります。

CマウントとCSマウントの違い

CマウントとCSマウントの違いは、レンズとカメラの接触面からレンズの焦点面（カメラのCCD光電センサーがあるべき位置）までの距離が異なる点です。Cマウントの場合、この距離は17.53mmです。

CSマウントレンズに5mm C/CSアダプターリングを取り付けることで、Cタイプカメラで使用できるようになります。

CマウントとCSマウントの違い

工業用レンズの基本パラメータ

視野（FOV）：

FOVとは、観測対象物の可視範囲、つまりカメラのセンサーが捉える対象物の部分を指します。（視野範囲は、選択時に理解しておくべき重要な要素です。）

視野

作動距離（WD）：

レンズ前面から被測定物までの距離を指します。つまり、鮮明な画像が得られる表面距離です。

解決：

検査対象物上で、画像システムによって測定可能な最小識別可能な特徴サイズ。ほとんどの場合、視野が狭いほど解像度は向上します。

被写界深度（DOF）：

レンズが、被写体が最適な焦点位置から近い場合も遠い場合も、所望の解像度を維持できる能力。

被写界深度

その他のパラメータ工業用レンズ

感光性チップのサイズ：

カメラセンサーチップの有効面積サイズは、一般的に水平方向のサイズを指します。このパラメータは、目的の視野を得るために適切なレンズのスケーリングを決定する上で非常に重要です。レンズの主倍率比（PMAG）は、センサーチップのサイズと視野の比率で定義されます。基本的なパラメータには感光チップのサイズと視野が含まれますが、PMAGは基本的なパラメータではありません。

感光性チップのサイズ

焦点距離（f）：

「焦点距離とは、光学系における光の集束または発散の度合いを示す尺度であり、レンズの光学的中心から集光焦点までの距離を指します。また、レンズの中心からカメラのフィルムやCCDなどの結像面までの距離でもあります。f = {作動距離 / 視野の長辺（または短辺）} × CCDの長辺（または短辺）」

焦点距離の影響：焦点距離が短いほど被写界深度が深くなり、歪みも大きくなり、周辺光量落ち現象も深刻化します。周辺光量落ちとは、収差の端の照明が低下する現象です。

解決：

対物レンズで視認できる2点間の最小距離を示します。

0.61×使用波長（λ）/NA＝分解能（μ）

上記の計算方法は理論的には解像度を計算できるが、歪みは考慮されていない。

※使用波長は550nmです

定義:

1mmの中央に見られる白黒線の数。単位は(lp)/mm。

MTF（変調伝達関数）

MTF

ねじれ：

レンズの性能を測る指標の一つに収差があります。収差とは、被写体の平面において主軸から外れた直線が、光学系によって結像された後に曲線になる現象を指します。この光学系の結像誤差は歪曲収差と呼ばれます。歪曲収差は画像の鮮明さではなく、画像の形状のみに影響します。

絞りとF値：

レンチキュラーシートは、レンズを通過する光量を制御するために使用される装置で、通常はレンズ内部に配置されます。絞りの大きさはF値で表され、f1.4、F2.0、F2.8などとなります。

絞りとF値

光学倍率：

主スケーリング比を計算するために使用される式は次のとおりです。PMAG = センサーサイズ (mm) / 視野 (mm)

表示倍率

顕微鏡検査では、表示倍率が広く用いられています。測定対象物の表示倍率は、レンズの光学倍率、産業用カメラのセンサーチップのサイズ（対象物の表面サイズ）、およびディスプレイのサイズという3つの要素によって決まります。

表示倍率 = レンズ光学倍率 × 表示サイズ × 25.4 / 傾斜角対角線サイズ

工業用レンズの主な分類

分類

・焦点距離別：単焦点レンズとズームレンズ

・絞りによる分類：固定絞りと可変絞り

•インターフェース別：Cインターフェース、CSインターフェース、Fインターフェースなど

・倍数で分割：固定倍率レンズ、連続ズームレンズ

・マシンビジョン業界で一般的に使用される非常に重要なレンズには、主にFAレンズ、テレセントリックレンズ、工業用顕微鏡などがあります。

選択する際に考慮すべき主なポイントマシンビジョンレンズ:

1. 視野、光学倍率、および必要な作動距離：レンズを選択する際には、動作制御を容易にするために、測定対象物よりもわずかに広い視野を持つレンズを選択します。

2．被写界深度の要件：被写界深度が必要なプロジェクトでは、できる限り絞りを小さくしてください。倍率のあるレンズを選ぶ場合は、プロジェクトの要件が許す限り、倍率の低いレンズを選んでください。プロジェクトの要件がより厳しい場合は、被写界深度の深い最先端のレンズを選ぶ傾向があります。

3. センサーサイズとカメラインターフェース: 例えば、2/3インチレンズは、最大で2/3インチの産業用カメラ傾斜面をサポートしており、1インチより大きい産業用カメラはサポートしていません。

4. 利用可能なスペース：プランがオプションの場合、顧客が機器のサイズを変更することは現実的ではありません。