Soorten vanindustriële lensmontage

Er zijn hoofdzakelijk vier soorten interfaces: F-mount, C-mount, CS-mount en M12-mount. De F-mount is een universele interface en is over het algemeen geschikt voor lenzen met een brandpuntsafstand van meer dan 25 mm. Wanneer de brandpuntsafstand van de objectieflens minder dan ongeveer 25 mm is, wordt vanwege het kleinere formaat van de objectieflens de C-mount of CS-mount gebruikt. In sommige gevallen wordt de M12-interface gebruikt.

Het verschil tussen C-mount en CS-mount

Het verschil tussen C- en CS-interfaces is dat de afstand van het contactoppervlak van de lens en de camera tot het brandvlak van de lens (de positie waar de CCD-fotosensor van de camera zich bevindt) verschillend is. Voor de C-mount interface is deze afstand 17,53 mm.

Met een 5 mm C/CS-adapterring kan een CS-vattinglens worden gebruikt, zodat deze ook met C-type camera's kan worden gebruikt.

Het verschil tussen C-mount en CS-mount

Basisparameters van industriële lenzen

Gezichtsveld (FOV):

FOV verwijst naar het zichtbare bereik van het waargenomen object, oftewel het deel van het object dat door de camerasensor wordt vastgelegd. (Het bereik van het gezichtsveld is iets dat bij de selectie moet worden begrepen.)

Gezichtsveld

Werkafstand (WD):

Dit verwijst naar de afstand van de voorkant van de lens tot het te testen object. Oftewel, de oppervlakteafstand voor een scherpe beeldvorming.

Oplossing:

De kleinste waarneembare afmeting van een kenmerk op het te inspecteren object die door het beeldvormingssysteem kan worden gemeten. In de meeste gevallen geldt: hoe kleiner het gezichtsveld, hoe beter de resolutie.

Scherptediepte (DOF):

Het vermogen van een lens om de gewenste resolutie te behouden wanneer objecten dichterbij of verder van het optimale scherpstelpunt verwijderd zijn.

Diepte van het gezichtsveld

Andere parameters vanindustriële lenzen

Grootte van de lichtgevoelige chip:

De effectieve oppervlakte van de camerasensorchip verwijst over het algemeen naar de horizontale afmeting. Deze parameter is zeer belangrijk voor het bepalen van de juiste lensvergroting om het gewenste gezichtsveld te verkrijgen. De primaire lensvergroting (PMAG) wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de grootte van de sensorchip en het gezichtsveld. Hoewel de basisparameters de grootte en het gezichtsveld van de lichtgevoelige chip omvatten, is PMAG geen basisparameter.

Grootte van de lichtgevoelige chip

Brandpuntsafstand (f):

De brandpuntsafstand is een maat voor de concentratie of divergentie van licht in een optisch systeem. Het verwijst naar de afstand van het optische middelpunt van de lens tot het brandpunt waar het licht zich verzamelt. Het is ook de afstand van het midden van de lens tot het beeldvlak, zoals de film of CCD in een camera. f = {werkafstand / beeldveld (lange zijde of korte zijde)} × CCD (lange zijde of korte zijde)

De invloed van de brandpuntsafstand: hoe kleiner de brandpuntsafstand, hoe groter de scherptediepte; hoe kleiner de brandpuntsafstand, hoe groter de vertekening; hoe kleiner de brandpuntsafstand, hoe ernstiger het vignetteringseffect, waardoor de belichting aan de rand van de aberratie afneemt.

Oplossing:

Geeft de minimale afstand aan tussen twee punten die zichtbaar zijn met een set objectieflenzen.

0,61x gebruikte golflengte (λ) / NA = resolutie (μ)

De bovenstaande berekeningsmethode kan theoretisch de resolutie berekenen, maar houdt geen rekening met vervorming.

※De gebruikte golflengte is 550 nm

Definitie:

Het aantal zwart-witte lijnen is te zien in het midden van 1 mm. Eenheid (lp)/mm.

MTF (Modulatieoverdrachtsfunctie)

MTF

Vervorming:

Een van de indicatoren voor de prestaties van een lens is aberratie. Dit verwijst naar de rechte lijn buiten de hoofdas in het vlak van het onderwerp, die na beeldvorming door het optische systeem een ​​kromme wordt. De beeldfout van dit optische systeem wordt vervorming genoemd. Vervormingsaberraties beïnvloeden alleen de geometrie van het beeld, niet de scherpte ervan.

Diafragma en F-getal:

Een lenticulaire folie is een hulpmiddel om de hoeveelheid licht die door een lens gaat te regelen, meestal binnenin de lens. We gebruiken de F-waarde om de diafragmagrootte aan te geven, zoals f1.4, F2.0, F2.8, enzovoort.

Diafragma en F-getal

Optische vergroting:

De formule voor het berekenen van de belangrijkste schaalverhouding is als volgt: PMAG = sensorgrootte (mm) / gezichtsveld (mm)

Schermvergroting

Beeldvergroting wordt veel gebruikt in de microscopie. De vergroting van het gemeten object hangt af van drie factoren: de optische vergroting van de lens, de grootte van de sensorchip van de industriële camera (de grootte van het doeloppervlak) en de grootte van het beeldscherm.

Schermvergroting = optische lensvergroting × schermgrootte × 25,4 / horizontale afmeting

Belangrijkste categorieën industriële lenzen

Classificatie

•Op basis van brandpuntsafstand: prime- en zoomlenzen

•Op basis van diafragma: vast diafragma en variabel diafragma

•Per interface: C-interface, CS-interface, F-interface, enz.

•Gedeeld door veelvouden: lens met vaste vergroting, lens met continue zoom

•De belangrijkste lenzen die veelvuldig in de machinevisie-industrie worden gebruikt, zijn onder andere FA-lenzen, telecentrische lenzen en industriële microscopen.

De belangrijkste punten waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van eenmachinevisielens:

1. Gezichtsveld, optische vergroting en gewenste werkafstand: Bij de keuze van een objectief kiezen we een objectief met een iets groter gezichtsveld dan het te meten object, om de bewegingscontrole te vergemakkelijken.

2. Vereisten voor scherptediepte: Voor projecten die een grote scherptediepte vereisen, is het aan te raden zoveel mogelijk een klein diafragma te gebruiken. Kies bij een objectief met vergroting een objectief met een lage vergroting, voor zover het project dit toelaat. Als de projectvereisten hoger liggen, kies ik doorgaans voor een geavanceerd objectief met een grote scherptediepte.

3. Sensorgrootte en camera-interface: De 2/3″-lens ondersteunt bijvoorbeeld de grootste industriële camera met een scherpstelafstand van 2/3″; industriële camera's groter dan 1 inch worden niet ondersteund.

4. Beschikbare ruimte: Het is voor klanten onrealistisch om de afmetingen van de apparatuur te wijzigen wanneer het schema optioneel is.