라인 스캔 렌즈란 무엇이며 어떻게 선택해야 할까요?

스캐닝 렌즈라인 스캔 렌즈는 AOI, 인쇄 검사, 부직포 검사, 가죽 검사, 철도 선로 검사, 선별 및 색상 분류 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 본 글에서는 라인 스캔 렌즈에 대해 소개합니다.

라인 스캔 렌즈 소개

1) 라인 스캔 렌즈의 개념:

라인 어레이 CCD 렌즈는 이미지 크기, 픽셀 크기 등이 유사한 라인 센서 시리즈 카메라용 고성능 FA 렌즈로, 다양한 고정밀 검사에 적용할 수 있습니다.

2) 라인 스캔 렌즈의 특징:

1. 최대 12K의 고해상도 스캔 애플리케이션에 맞게 특별히 설계되었습니다.

2. 호환 가능한 최대 이미징 대상 표면적은 90mm이며, 이를 위해 더 긴 라인 스캔 카메라를 사용합니다.

3. 고해상도, 최소 픽셀 크기 최대 5um;

4. 낮은 왜곡률;

5. 확대율 0.2배~2.0배.

라인 스캔 렌즈 선택 시 고려 사항

카메라를 선택할 때 렌즈 선택을 고려해야 하는 이유는 무엇일까요? 현재 시판되는 일반적인 라인 스캔 카메라는 1K, 2K, 4K, 6K, 7K, 8K, 12K 해상도와 5um, 7um, 10um, 14um의 픽셀 크기를 가지고 있어 칩 크기가 10.240mm(1K x 10um)에서 86.016mm(12K x 7um)까지 다양합니다.

C 인터페이스는 최대 크기가 22mm(1.3인치)인 칩만 연결할 수 있기 때문에 요구 사항을 충족하기에는 턱없이 부족합니다. 많은 카메라의 인터페이스는 F, M42X1, M72X0.75 등입니다. 렌즈 인터페이스가 다르면 플랜지 거리(백포커스)도 달라지는데, 이는 렌즈의 작동 거리를 결정합니다.

1) 광학 확대율(β, 확대)

카메라 해상도와 픽셀 크기가 결정되면 센서 크기를 계산할 수 있습니다. 센서 크기를 시야각(FOV)으로 나누면 광학 배율이 됩니다. β=CCD/FOV

2) 인터페이스(마운트)

주로 C, M42x1, F, T2, 라이카, M72x0.75 등이 있습니다. 확인 후 해당 인터페이스의 길이를 알 수 있습니다.

3) 플랜지 거리

백포커스는 카메라 인터페이스 평면에서 칩까지의 거리를 나타냅니다. 이는 매우 중요한 파라미터이며, 카메라 제조업체가 자체적인 광학 경로 설계에 따라 결정합니다. 동일한 인터페이스를 사용하더라도 제조업체에 따라 백포커스가 다를 수 있습니다.

4) MTF

광학 배율, 인터페이스, 백포커스를 이용하여 작동 거리와 조인트 링의 길이를 계산할 수 있습니다. 이러한 요소들을 선택한 후에는 MTF 값이 충분히 좋은지 확인하는 중요한 단계가 있습니다. 많은 영상 엔지니어들이 MTF에 대해 잘 알지 못하지만, 고급 렌즈의 경우 광학적 품질을 측정하는 데 MTF가 필수적입니다.

MTF는 콘트라스트, 해상도, 공간 주파수, 색수차 등 풍부한 정보를 담고 있으며, 렌즈 중심부와 가장자리의 광학적 품질을 매우 세밀하게 표현합니다. 초점 거리와 시야각이 요구 조건을 충족하는 것은 물론, 가장자리 콘트라스트도 충분하지 않다면 고해상도 렌즈를 선택해야 할지 여부를 재고해 볼 필요가 있습니다.


게시 시간: 2022년 12월 6일