如何选择工业相机镜头?_成像

文章推薦指數: 80 %
投票人數:10人

作为成像器件,工业相机镜头通常与光源、相机一起构成一个完整的图像采集系统,因此工业相机镜头的选择受到整个系统要求的制约,一般地可以按以下几个 ... 如何选择工业相机镜头? 2021-02-2517:30 来源:act视觉系统设计 原标题:如何选择工业相机镜头? 工业相机镜头的选择过程,是将工业相机镜头各项参数逐步明确化的过程。

作为成像器件,工业相机镜头通常与光源、相机一起构成一个完整的图像采集系统,因此工业相机镜头的选择受到整个系统要求的制约,一般地可以按以下几个方面来进行分析考虑。

一、波长、变焦与否 工业相机镜头的工作波长和是否需要变焦是比较容易先确定下来的,成像过程中需要改变放大倍率的应用,采用变焦镜头,否则采用定焦镜头就可以了。

关于工业相机镜头的工作波长,常见的是可见光波段,也有其他波段的应用。

是否需要另外采取滤光措施?单色光还是多色光?能否有效避开杂散光的影响?把这几个问题考虑清楚,综合衡量后再确定镜头的工作波长。

二、特殊要求优先考虑 结合实际的应用特点,可能会有特殊的要求,应该先予明确下来。

例如是否有测量功能,是否需要使用远心镜头,成像的景深是否很大等等。

景深往往不被重视,但是它却是任何成像系统都必须考虑的。

三、工作距离、焦距 工作距离和焦距往往结合起来考虑。

一般地,可以采用这个思路:先明确系统的分辨率,结合CCD像素尺寸就能知道放大倍率,再结合空间结构约束就能知道大概的物像距离,进一步估算工业相机镜头的焦距。

所以工业相机镜头的焦距是和工业相机镜头的工作距离、系统分辨率(及CCD像素尺寸)相关的。

四、像面大小和像质 所选工业相机镜头的像面大小要与相机感光面大小兼容,遵循“大的兼容小的”原则——相机感光面不能超出镜头标示的像面尺寸——否则边缘视场的像质不保。

像质的要求主要关注MTF和畸变两项。

在测量应用中,尤其应该重视畸变。

五、光圈和接口 工业相机镜头的光圈主要影响像面的亮度。

但是现在的机器视觉中,最终的图像亮度是由很多因素共同决定的:光圈、相机增益、积分时间、光源等等。

所以为了获得必要的图像亮度有比较多的环节供调整。

工业相机镜头的接口指它与相机的连接接口,它们两者需匹配,不能直接匹配就需考虑转接。

六、成本和技术成熟度 如果以上因素考虑完之后有多项方案都能满足要求,则可以考虑成本和技术成熟度,进行权衡择优选取。

例如,要给硬币检测成像系统选配工业相机镜头,约束条件:相机CCD2/3英寸,像素尺寸4.65μm,C口。

工作距离大于200mm,系统分辨率0.05mm。

光源采用白色LED光源。

基本分析如下: 1、与白色LED光源配合使用的,镜头应该是可见光波段。

没有变焦要求,选择定焦镜头就可以了。

2、用于工业检测,其中带有测量功能,所以所选镜头的畸变要求小。

3、工作距离和焦距成像的放大率M=4.65/(0.05x1000)=0.093焦距f’=L*M/(M+1)=200*0.093/1.093=17mm物距要求大于200mm,则选择的镜头要求焦距应该大于17mm。

4、选择镜头的像面应该不小于CCD尺寸,即至少2/3英寸。

5、镜头的接口要求是C口,能配合相机使用。

光圈暂无要求。

从以上几方面的分析计算可以初步得出这个镜头的“轮廓”:焦距大于17mm,定焦,可见光波段,C口,至少能配合2/3英寸CCD使用,而且成像畸变要小。

按照这些要求,可以进一步的挑选,如果多款镜头都能符合这些要求,可以择优选用。

文章来源:仰望科技 end返回搜狐,查看更多 责任编辑: 声明:该文观点仅代表作者本人,搜狐号系信息发布平台,搜狐仅提供信息存储空间服务。

阅读() 推荐阅读 act视觉系统设计 文章 总阅读 免费获取 今日搜狐热点 6秒后 进入搜狐首页 今日推荐 进入搜狐首页 意见反馈



請為這篇文章評分?