Како одабрати параметре за телецентрична сочива?

Како примена машинског вида у прецизном мерењу, инспекцији димензија и инспекцији високе конзистенције наставља да се продубљује, телецентрична сочива постепено постају основне оптичке компоненте у врхунским системима визуелне инспекције због својих предности ниске дисторзије, сталног увећања и елиминисања перспективних грешака. Међутим, с обзиром на различите типове и конфигурације параметара телецентричних сочива, како научно изабрати на основу стварних потреба постало је кључно питање за многе кориснике.

Врсте и идеје избора телецентричних сочива

Према дефиницији телецентричности, телецентрична сочива се углавном деле у три категорије: телецентрична сочива на страни објекта, телецентрична сочива на страни слике и би-телецентрична сочива. Међу њима, телецентричност на страни објекта и телецентричност на страни слике одговарају улазној и излазној зеници на бесконачности, респективно, док би-телецентрично сочиво има карактеристике телецентричности и на страни објекта и на страни слике, и најчешће се користи у сценаријима мерења високе прецизности.

дакле,Срж телецентричног избора сочива лежи у: појашњавању захтева за примену и прецизном усклађивању захтева са типом и параметрима сочива, уместо да се само тежи „телецентричности“.

Када треба да изаберете телецентрично сочиво?

На основу принципа телецентричне оптике и њених предности у практичним применама, телецентрична сочива су често бољи избор када објекат детекције или услови детекције испуњавају следеће услове:

Предмет који се мери има одређену дебљину и треба да детектује висину или димензије дебљине;

Измерени циљ се не налази на истој равни мерења;

Постоји несигурност у вези радне удаљености од објекта до сочива;

Потреба за откривањем циљева са отворима или очигледним тродимензионалним структурама;

Високи захтеви за изобличење слике и доследност осветљења;

Дефекти се могу стабилно идентификовати само у условима паралелног осветљења.

У горе наведеном сценарију, обична индустријска сочива су склона увођењу грешака у мерењу због ефеката перспективе и промена увећања, док телецентрична сочива могу ефикасно елиминисати ове ефекте.

Анализа кључних параметара за избор телецентричних сочива

Након што је јасно да треба да користите телецентрично сочиво, потребно је да се усредсредите на следеће основне параметре да бисте обезбедили високо подударање између објектива, камере и сценарија апликације.

1. Величина објекта (опсег видног поља)
Величина објекта одређује домет снимања који објектив може да покрије и треба је разумно одабрати на основу стварне величине објекта који се мери.

2. Величина квадрата слике (величина циљне површине камере)
Величина квадрата слике треба да одговара величини ЦЦД/ЦМОС чипа камере. Што је већа површина слике телецентричног сочива, то је обично већи трошак; ако је површина слике сочива већа од дијагонале чипа, то ће узроковати губитак трошкова; ако је мањи од дијагонале чипа, може доћи до проблема са вињетом или црним угловима.

3. Радна удаљеност
је растојање између предњег краја сочива и објекта који се мери. Овај параметар директно утиче на структуру инсталације система и укупни изглед.

4. Резолуција и величина пиксела
Резолуција сочива мора да задовољи захтеве за величину пиксела камере. У супротном, чак и ако је резолуција камере висока, не могу се добити стварне и ефективне детаљне информације.

5. Захтеви за дубину поља
Дубина поља телецентричног сочива је уско повезана са увећањем. Што је веће увећање, то је мања дубина поља. Приликом избора потребно је успоставити разумну равнотежу између тачности мерења и доступне дубине поља.

6. Тип интерфејса
Телецентрична сочива обично користе стандардне индустријске интерфејсе, као што су Ц-моунт, Ф-моунт, М42, М58, итд. Тип интерфејса не само да одређује начин физичког повезивања, већ укључује и стандардно усклађивање удаљености прирубнице. Генерално, камере са циљним површинама од 1,2 инча и испод углавном користе Ц-моунт.

7. Увећање
Оптичко увећање се може израчунати помоћу 'величине чипа/стварне величине видног поља'. У складу са величином објекта који треба да се мери и потребном резолуцијом, изаберите одговарајућу комбинацију објектива и камере да бисте одредили разумно увећање. Истовремено, треба обратити пажњу на утицај промена увећања на дубину поља.

8. Могућност контроле изобличења
Висококвалитетна телецентрична сочива обично контролишу изобличење испод 0,1% кроз строги оптички дизајн и производне процесе, па чак и постижу готово без изобличења, пружајући поуздану гаранцију за високо прецизна мерења.

Сценарио примене: телецентрично сочиво

Са стабилним и прецизним могућностима снимања, телецентрична сочива играју важну улогу у више врхунских индустрија:

Прецизно мерење димензија,
као што су делови мобилног телефона, прецизни лежајеви и мерење размака пинова конектора, ослања се на снимање без паралаксе са малим изобличењем.

Детекција дефекта на површини
ЛЦД екрана Дефектни пиксели, стаклене огреботине и метална површинска удубљења се ослањају на високу резолуцију и уједначено осветљење.

Аутоматско позиционирање и вођење
робота за хватање чипова и позиционирање СМТ закрпа захтевају изузетно велику дубину поља и стабилност слике.

Поравнавање плочица за производњу полупроводника и електронике
, инспекција кугли за лемљење БГА и инспекција квалитета кроз отвор ПЦБ-а често захтевају велико увећање и могућности сликања у скоро инфрацрвеном спектру.

Апликације као што су биомедицинска и научна истраживања
микрофлуидна анализа чипова и сортирање пилула ослањају се на прецизну слику без изобличења перспективе.

Предлози за избор и употребу

Да бисте обезбедили најбоље перформансе телецентричних сочива у практичним применама, препоручује се да обратите пажњу на следеће тачке:

Појасните основне захтеве
укључујући величину видног поља, ограничење радне удаљености, тачност детекције (резолуција/изобличење) и радну таласну дужину.

Ускладите сензор камере
и потврдите максимално видно поље објекта које одговара различитим величинама циљне површине (као што су 1,5', 28,2 мм, 32,6 мм) према табели података о објективу да бисте осигурали потпуну покривеност чипа камере.

Интерфејс и прибор за монтажу
: Одаберите верзију Ф или М42 у складу са интерфејсом камере и ускладите се са стандардним носачем за монтирање д да бисте побољшали стабилност система.

Комбинација осветљења и отвора бленде
оптимизује дубину поља и осветљеност кроз променљиви отвор бленде и комбинује се са телецентричним извором светлости или паралелним позадинским осветљењем како би се додатно побољшала конзистентност слике.

Мере предострожности за инфрацрвене апликације
Ако радите у опсегу 800–900 нм, требало би да подесите радно растојање у складу са примедбама и поново фокусирате и калибришете.

Избор телецентричних сочива није једноставно упаривање параметара, већ захтева свеобухватно разматрање различитих фактора као што су карактеристике објекта који се мери, захтеви за тачношћу детекције, параметри камере, структура система и оптички услови и услови инсталације на лицу места.Зхикианг Висион опреми купце телецентричним сочивима, конфигурише систем у складу са његовим принципом рада како би изградио стабилно и високо прецизно решење за инспекцију машинског вида. Када Ово му омогућава да у потпуности искористи предности телецентричних сочива у прецизном мерењу и тестирању конзистенције. Уз континуирано побољшање захтева за тачност и перформансе за индустријску инспекцију, телецентрична сочива постепено постају избор конфигурације у врхунским системима машинског вида.