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A lente industrial é uma parte importante do sistema de aquisição de visão de máquina. Como um membro relativamente jovem da família de lentes, a seleção de lentes de câmera telecêntrica está se tornando mais popular com seu desempenho exclusivo.
Para saber como fazer uma lente telecêntrica, você deve primeiro entender os conhecimentos básicos da lente telecêntrica, desde seus princípios de funcionamento, aplicações, até sua seleção de tipo e outros aspectos.
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No entanto, como a lente telecêntrica não foi introduzida há muito tempo, muitas de suas características não são amplamente conhecidas. Este artigo revisará de forma abrangente a lente telecêntrica e revelará a misteriosa jornada da luz no sistema telecêntrico.
Primeiro, começaríamos com vários problemas sobre a lente não telecêntrica.
O primeiro problema é que, no processo de imagem, quando a distância de trabalho da lente muda, o tamanho da imagem muda de acordo. Como resultado, a lente com a mesma distância focal teria diferentes ampliações para diferentes distâncias de trabalho. Esse fenômeno é semelhante à aberração visual do sistema visual humano; se você olhar para as coisas perto de você, elas são mais significativas do que as coisas distantes. Este problema pode ser ignorado ou até mesmo utilizado em algumas aplicações. No entanto, esse problema também pode ser um obstáculo significativo quando nosso sistema de visão realiza medições de precisão.
O segundo problema é que as lentes comuns geralmente têm uma faixa específica de profundidade de campo. Quando o objeto medido não é coberto pela profundidade do campo da lente, a imagem fica desfocada e não pode ser focada com clareza. Portanto, os designers projetaram um anel de foco na lente comum. Quando a distância de trabalho muda, a região interessante pode ser vista claramente ajustando o plano focal. Se a profundidade do próprio objeto medido exceder um intervalo específico, as duas extremidades dos objetos não poderão ser vistas pela lente simultaneamente. Assim, para resolver este problema, temos que encontrar outros métodos.
O terceiro problema é que com a melhoria contínua dos chips de imagem' resolução, os usuários têm requisitos mais rigorosos de precisão de medição. Como as lentes comuns estão sujeitas ao princípio da imagem óptica, a lente só pode atingir a melhor precisão de medição de cerca de 10um. No campo da inspeção visual, são necessários produtos de imagem com maior precisão.
Uma lente telecêntrica dupla foi projetada para resolver esses problemas. Ao colocar uma abertura no meio do sistema óptico, a luz principal pode passar pelo centro da abertura. Então a luz principal do lado do objeto e o lado da imagem podem entrar na lente paralelamente ao eixo óptico. A luz incidente paralela garante uma ampla faixa de profundidade de campo. Além disso, a luz paralela da lente garante que, mesmo que a distância de trabalho mude significativamente dentro da faixa de profundidade de campo, a altura da imagem, ou seja, a ampliação, não mudará.
Quando uma lente telecêntrica de visão de máquina ser usada? Sugerimos que a lente telecêntrica dupla possa ser escolhida na seguinte situação.
Quando o objeto é muito grosso e mais de um plano precisa ser medido, como caixas de comida, garrafas de bebidas, etc.
Quando os defeitos do objeto precisam ser medidos, enquanto eles só podem ser medidos sob iluminação paralela na mesma direção.
Quando necessário para garantir a precisão da medição; por exemplo, quando o erro permitido é 1 um.
Quando o objeto tem uma abertura ou é tridimensional.
Quando o objeto tem uma abertura ou é tridimensional.
p>Quando a baixa taxa de distorção e o brilho do efeito da imagem precisam ser quase os mesmos.
Quando a posição do objeto medido é incerta, mas talvez em um certo ângulo com a lente.
Quando o objeto salta para cima e para baixo no processo de medição, como a vibração da linha de produção levando à mudança da distância de trabalho.
< /li>O tipo método de seleção da visão de máquina com lente telecêntrica é semelhante a esse do sistema óptico comum. Os seguintes pontos devem ser observados:
Tamanho da superfície alvo CCD compatível
Como a seleção de lente comum, a superfície alvo CCD compatível com a lente telecêntrica deve ser maior ou igual à superfície alvo da câmera correspondente; caso contrário, a resolução seria desperdiçada.
Tipo de interface
Atualmente, o tipo de interface de A lente é semelhante à da lente comum, incluindo a porta C e a porta F, que pode ser usada desde que seja compatível com a câmera.
Ampliação ou faixa de imagem
Quando a ampliação e a superfície do alvo CCD são determinadas, a faixa de imagem é determinada e vice-versa.
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Distância de trabalho
Geralmente, quando os três pontos acima são especificados, a distância de trabalho também foi determinada dentro de uma faixa específica, que é determinada pela óptica caminho de imagem. Deve-se observar se a distância de trabalho atende aos requisitos reais. Ao utilizar o sistema telecêntrico para medição, sugerimos que a lente seja selecionada primeiro, e outras estruturas mecânicas devem ser projetadas de acordo com sua distância de trabalho.
Intervalo da profundidade de campo
Se as condições acima forem satisfeitas, quanto maior a profundidade de campo, melhores serão as características ópticas do sistema do centro distante, que pode ser usado como uma referência na seleção do sistema.
