Що таке лінійні об'єктиви для сканування та як їх вибрати?

Скануючі лінзишироко використовуються в зондовій інспекції (AOI), інспекції друку, інспекції нетканих матеріалів, інспекції шкіри, інспекції залізничних колій, скринінгу та сортуванні за кольором, а також в інших галузях промисловості. У цій статті представлено вступ до лінійних скануючих лінз.

Вступ до лінійного сканування об'єктива

1) Концепція лінійної розгортки об'єктива:

Лінійно-матрична ПЗС-матриця — це високопродуктивна FA-матриця для камер серії лінійних датчиків, що відповідає розміру зображення та розміру пікселя, і може застосовуватися для різних високоточних перевірок.

2) Особливості лінійного сканування об'єктива:

1. Спеціально розроблений для сканування з високою роздільною здатністю, до 12K;

2. Максимально сумісна цільова поверхня зображення становить 90 мм, якщо використовувати камеру з довшою лінійною розгорткою;

3. Висока роздільна здатність, мінімальний розмір пікселя до 5 мкм;

4. Низький коефіцієнт спотворень;

5. Збільшення 0,2x-2,0x.

Міркування щодо вибору об'єктива лінійного сканування

Чому варто враховувати вибір об'єктива під час вибору камери? Звичайні камери з лінійною розгорткою наразі мають роздільну здатність 1K, 2K, 4K, 6K, 7K, 8K та 12K, а розміри пікселів — 5 мкм, 7 мкм, 10 мкм та 14 мкм, тому розмір чіпа коливається від 10,240 мм (1Kx10 мкм) до 86,016 мм (12Kx7 мкм).

Очевидно, що інтерфейс C далеко не відповідає вимогам, оскільки інтерфейс C може підключати лише чіпи максимальним розміром 22 мм, тобто 1,3 дюйма. Інтерфейси багатьох камер - F, M42X1, M72X0.75 тощо. Різні інтерфейси об'єктивів відповідають різному задньому фокусу (відстань між фланцями), яка визначає робочу відстань об'єктива.

1) Оптичне збільшення (β, збільшення)

Після визначення роздільної здатності камери та розміру пікселя можна розрахувати розмір сенсора; розмір сенсора, поділений на поле зору (FOV), дорівнює оптичному збільшенню. β=CCD/FOV

2) Інтерфейс (монтування)

В основному це C, M42x1, F, T2, Leica, M72x0.75 тощо. Після підтвердження ви можете дізнатися довжину відповідного інтерфейсу.

3) Відстань між фланцями

Задній фокус – це відстань від площини інтерфейсу камери до чіпа. Це дуже важливий параметр, який визначається виробником камери відповідно до власної конструкції оптичного шляху. Камери різних виробників, навіть з однаковим інтерфейсом, можуть мати різний задній фокус.

4) МТФ

За допомогою оптичного збільшення, інтерфейсу та заднього фокусування можна розрахувати робочу відстань та довжину з'єднувального кільця. Після їх вибору є ще один важливий аспект, а саме перевірити, чи достатньо хороше значення MTF. Багато інженерів-візуалістів не розуміють, що таке MTF, але для високоякісних об'єктивів MTF необхідно використовувати для вимірювання оптичної якості.

MTF охоплює велику кількість інформації, таку як контрастність, роздільна здатність, просторова частота, хроматична аберація тощо, і дуже детально відображає оптичну якість центру та краю лінзи. Не тільки робоча відстань та поле зору відповідають вимогам, але й контрастність країв недостатньо хороша, а також слід переглянути, чи варто вибирати лінзу з вищою роздільною здатністю.


Час публікації: 06 грудня 2022 р.