산업 자동화 분야에서 카메라와 렌즈는 시각 검사 및 식별에 중요한 구성 요소입니다. 카메라의 전면 장치인 렌즈는 카메라의 최종 이미지 품질에 결정적인 영향을 미칩니다.
렌즈 종류와 파라미터 설정은 이미지 선명도, 심도, 해상도 등에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 산업용 카메라에 적합한 렌즈를 선택하는 것은 고품질 시각 검사를 구현하는 데 기본이 됩니다.
1.산업용 카메라 렌즈의 분류
전문적인산업용 카메라 렌즈다음과 같은 범주로 나눌 수 있습니다.
(1)고정 초점 렌즈
고정 초점 렌즈는 산업용 카메라에 가장 일반적으로 사용되는 렌즈 유형입니다. 초점 거리가 하나뿐이며 촬영 범위도 고정되어 있습니다. 검출 대상의 거리와 크기를 측정하는 데 적합하며, 촬영 거리를 조절하여 다양한 크기의 촬영 범위를 구현할 수 있습니다.
(2)텔레센트릭 렌즈
텔레센트릭 렌즈는 긴 광학 경로를 가진 특수 산업용 카메라 렌즈로, 넓은 심도와 고화질 촬영 효과를 구현할 수 있습니다. 이 렌즈는 머신 비전, 정밀 측정 등 고정밀 및 고안정성 영상 검사 시스템에 주로 사용됩니다.
산업용 카메라 렌즈
(3)라인 스캔 렌즈
라인 스캔 렌즈는 라인 스캔 카메라 또는 CMOS 카메라에 사용되는 고속 스캐닝 렌즈입니다. 고속 및 고정밀 이미지 스캔이 가능하며 고속 생산 라인의 품질 검사 및 식별에 적합합니다.
(4)가변초점 렌즈
가변초점 렌즈는 배율을 변경할 수 있는 렌즈입니다. 배율을 조절하여 다양한 검사 요구에 맞출 수 있으며, 정밀 부품 검사, 과학 연구 등 다양한 분야에 적합합니다.
카메라에 적합한 렌즈 종류와 파라미터 설정을 선택하면 고품질의 이미지 효과와 정확한 육안 검사 결과를 얻을 수 있습니다. 동시에 고품질과 높은 안정성을 활용할 수 있습니다.산업용 카메라 렌즈또한 생산 효율을 향상시키고 유지 보수 비용을 절감할 수 있습니다.
따라서 머신 비전 및 이미지 처리 분야에 종사하는 사람들에게는 산업용 카메라 렌즈의 종류, 선택 원칙 및 사용 방법을 이해하고 숙달하는 것이 매우 중요합니다.
2.산업용 카메라 렌즈의 선택 원칙
(1)고정 초점을 선택할지 아니면v아리포컬 렌즈
고정 초점 렌즈는 왜곡이 적고 가성비가 뛰어나 시각 검사 시스템에 널리 사용됩니다. 하지만 시야각을 변경해야 하는 상황에서는 줌 렌즈가 좋은 대안이 될 수 있습니다.
이미징 과정 중에머신 비전시스템에서 배율을 변경해야 하는지 여부를 판단해야 합니다. 배율 변경이 필요하다면 가변 초점 렌즈를 사용해야 하고, 그렇지 않으면 고정 초점 렌즈로도 충분합니다.
고정 초점 렌즈와 가변 초점 렌즈
(2)작동 거리와 초점 거리를 결정합니다.
일반적으로 작동 거리와 초점 거리는 함께 고려됩니다. 보통 시스템의 해상도를 먼저 결정하고, 산업용 카메라의 픽셀 크기를 조합하여 배율을 구합니다.
공간 구조 제약 조건을 결합하여 목표 이미지의 예상 거리를 파악하고, 이를 바탕으로 산업용 카메라 렌즈의 초점 거리와 길이를 추정할 수 있다. 따라서 산업용 카메라 렌즈의 초점 거리는 산업용 카메라의 작동 거리 및 해상도와 관련이 있다.
(3)이미지 품질 요구 사항
머신 비전 애플리케이션에서 고객마다 요구하는 검출 정확도가 다르고, 그에 따른 이미지 품질 또한 다를 수 있습니다. 산업용 카메라 렌즈를 선택할 때는 이미지 크기가 산업용 카메라의 감광면 크기와 일치해야 하며, 그렇지 않으면 시야 가장자리 부분의 이미지 품질을 보장할 수 없습니다.
머신 비전 측정 애플리케이션에서 이미지 품질은 산업용 렌즈의 해상도, 왜곡률 및 왜곡 정도와 관련이 있습니다.
(4)조리개 및 인터페이스
조리개산업용 카메라 렌즈주로 이미징 표면의 밝기에 영향을 미치지만, 현재의 머신 비전에서는 최종 이미지 밝기가 조리개, 카메라 입자, 적분 시간, 광원 등 여러 요인에 의해 결정됩니다. 따라서 원하는 이미지 밝기를 얻기 위해서는 여러 단계의 조정이 필요합니다.
산업용 카메라의 렌즈 인터페이스는 카메라와 카메라 렌즈 사이의 장착 인터페이스를 의미합니다. 이 둘은 반드시 일치해야 합니다. 일치하지 않을 경우 변환을 고려해야 합니다.
산업용 렌즈 선택
(5)텔레센트릭 렌즈가 필요한가요?
검사 대상물의 두께, 여러 평면 검사 필요성, 개구부 유무, 3차원 제품 여부, 렌즈와의 거리 등 여러 요소를 고려하여 일반 산업용 카메라 렌즈를 사용할 경우 시차가 발생하여 부정확한 검사 결과를 초래할 수 있습니다.
이때, 텔레센트릭 산업용 렌즈를 사용하면 이러한 문제들을 효과적으로 해결할 수 있습니다. 또한, 텔레센트릭 렌즈는 왜곡이 적고 심도가 깊으며, 동시에 검사 정밀도와 정확도가 뛰어납니다.
마지막으로:
ChuangAn은 예비 설계 및 생산을 수행했습니다.산업용 렌즈산업용 렌즈는 산업 분야 전반에 걸쳐 사용됩니다. 산업용 렌즈에 관심이 있거나 필요하신 경우, 최대한 빨리 저희에게 연락해 주십시오.
게시 시간: 2025년 2월 18일
