W systemach widzenia maszynowego soczewki przemysłowe, jako podstawowe elementy systemów widzenia maszynowego, często muszą być używane w połączeniu z kamerami przemysłowymi. Obiektyw przemysłowy należy do pewnego rodzaju układu optycznego. Układ optyczny to układ składający się z różnych elementów optycznych, takich jak soczewki, zwierciadła, pryzmaty i przesłony, połączonych w określonej kolejności. Jakie są więc rodzaje soczewek przemysłowych?
I. Podział według interfejsu obiektywu
1.C-Montaż i CS-Montaż
Interfejs C to obecny system widzenia maszynowego, szeroko stosowany w jednym z interfejsów obiektywu, jego parametry gwintu: średnica=1, podziałka: 32 zęby. Ma zalety lekkości, małej objętości i różnorodności ekonomicznej.
Interfejs CS w celu dodania pierścienia adaptera można przekształcić w interfejs C, odległość kołnierza interfejsu CS wynosi 12,5 mm, odległość kołnierza interfejsu C wynosi 17,5 mm. 5mm. Różnica między nimi.
2. Port M12, M42, M58, M95
Liczba po M oznacza średnicę interfejsu, średnica M12 wynosi 12 mm, średnica M42 wynosi 42 mm, średnica M58 wynosi 58 mm, średnica M95 wynosi 95 mm.
Wszystkie powyższe porty M i C/CS są portami gwintowanymi.
Port 3.F i port EF
Port F i port EF należą do interfejsu zatrzaskowego, port F jest standardem interfejsu wielu marek obiektywów, zwykle powierzchnia docelowa kamery przemysłowej jest większa niż 1 cal, gdy trzeba użyć portu F obiektywu.
Port 4.V
Obiektyw z interfejsem V to dobrze-znana marka obiektywów profesjonalnych. Podstawowym zastosowaniem tego standardu jest obiektyw, zwykle używany także w kamerach przemysłowych z powierzchnią docelową lub obiektywem specjalnego przeznaczenia.
5. Inne interfejsy
Interfejs T2, interfejs Leica jest również używany w interfejsie obiektywu.
II. Obiektywy przemysłowe zgodne z ogniskowymi
1. Obiektyw stałoogniskowy:stała ogniskowa, ogólnie regulowana przysłona, z precyzyjną-regulacją ostrości, tylko mała odległość robocza, pole widzenia zmienia się wraz ze zmianą odległości.
W zależności od długości ogniskowej obiektywy stałoogniskowe można podzielić na cztery kategorie: obiektyw typu rybie oko, obiektyw o krótkiej ogniskowej, obiektyw standardowy, teleobiektyw. Należy zwrócić uwagę, że długość ogniskowej podziału nie jest wartością bezwzględną ogniskowej jako podstawowym kryterium, ale wielkością kąta obrazu jako główną podstawą różnicowania, zatem gdy wielkość powierzchni docelowej nie jest taka sama, inna jest także wielkość ogniskowej obiektywu standardowego.
2. Obiektyw przemysłowy Zoom:ogniskową można zmieniać w sposób ciągły, rozmiar jest większy niż w przypadku obiektywu o stałej ogniskowej, odpowiedni do zmiany obiektów, jakość pikseli nie jest tak dobra jak w przypadku obiektywu o stałej ogniskowej.
Obiektyw zmiennoogniskowy na pierścieniu zoomu, regulacja pierścienia może sprawić, że ogniskowa wartości obiektywu będzie się zmieniać w określonym zakresie. Stosunek wartości najdłuższej ogniskowej do wartości najkrótszej ogniskowej obiektywu zmiennoogniskowego nazywany jest powiększeniem zmiennoogniskowym obiektywu. Obiektywy zmiennoogniskowe można podzielić na dwie kategorie: zoom ręczny i zoom elektryczny.
Obiektyw zmiennoogniskowy można płynnie zmieniać ze względu na charakterystykę wartości ogniskowej, w przypadku konieczności częstej zmiany fotograficznego pola widzenia jest bardzo wygodny w użyciu, dlatego w dziedzinie fotografii znajduje bardzo szerokie zastosowanie. Jednak ze względu na liczbę soczewek obiektywu zmiennoogniskowego, złożoną konstrukcję, dlatego maksymalny otwór względny nie może być zbyt duży, co skutkuje mniejszą jasnością obrazu, pogorszeniem jakości obrazu, podczas gdy w projekcie jest również trudne dla różnych ogniskowych, różne odległości ogniskowania w celu korekcji aberracji, więc jakość obrazu nie może być porównywana z tym samym stopniem stałej-ogniskowej- obiektyw.
III. Soczewki specjalnego przeznaczenia
- Głowica mikroskopu (mikro), ogólnie odnosi się do współczynnika obrazowania większego niż używany system fotografowania 10:1, ale ze względu na obecny rozmiar piksela kamery wideo został osiągnięty w granicach 3 mikronów, więc w przypadku głowicy mikroskopu stosowany będzie ogólny współczynnik obrazowania większy niż 2:1.
- Obiektyw makro (Makro), ogólnie odnosi się do współczynnika obrazowania w zakresie 2:1 ~ 1:4 specjalnie zaprojektowanych obiektywów. W przypadku, gdy wymagania co do jakości obrazu nie są zbyt wysokie, zazwyczaj można zastosować pomiędzy obiektywem a aparatem pierścień zbliżeniowy lub przed obiektywem soczewkę zbliżeniową, aby uzyskać efekt powiększonego obrazowania.
- Obiektyw telecentryczny (telecentryczny), głównie do korekcji paralaksy tradycyjnych soczewek i specjalnie zaprojektowanych soczewek, może znajdować się w pewnym zakresie odległości od obiektu, dzięki czemu powiększenie obrazu nie zostanie uzyskane przy zmianach zmian odległości obiektu, który nie znajduje się w tym samym obiekcie Powierzchnia mierzonego obiektu jest bardzo ważnym zastosowaniem.
- Soczewka ultrafioletowa (ultrafiolet) i soczewka na podczerwień (podczerwień), soczewka ogólna jest przeznaczona do wykorzystania zakresu światła widzialnego, ze względu na ten sam układ optyczny dla różnych długości fal o różnym współczynniku załamania światła, w wyniku czego w tym samym punkcie różnych długości fal światła emitowanego przez obrazowanie nie można zbiegać się w punkt, co powoduje aberrację chromatyczną. Powszechnie stosowana konstrukcja achromatyczna soczewek dotyczy również zakresu światła widzialnego, soczewek ultrafioletowych i soczewek na podczerwień, które są specjalnie zaprojektowane dla soczewek ultrafioletowych i podczerwonych.
Obiektywy telecentryczne dzielą się na:
(1) telecentryczny-strona obiektu
W pewnym zakresie głębi ostrości, nawet jeśli zmienia się odległość obiektu, wielkość obrazu obiektu nie ulegnie zmianie. Ten typ jest najczęściej stosowany w inspekcji przemysłowej.
2) Obraz-kwadratowy telecentryczny
Nawet jeśli zmieni się odległość między chipem fotoreceptora a soczewką, rozmiar obrazu obiektu nie ulegnie zmianie, ale odległość obiektu wpływa na rozmiar obrazu. Ten typ w dziedzinie inspekcji przemysłowej prawie się nie sprawdza, żeby się nie powtarzać.
3) Podwójny telecentrum
Obiekty i obiekty bliskie i dalekie nie będą miały wpływu na wielkość obrazowania, często stosowanego w dziedzinie kontroli wizyjnej maszyn, wadą jest to, że koszt jest wyższy.
Charakterystyka i zakres zastosowań soczewek telecentrycznych
Charakterystyka:
(1) brak kąta pola, eliminacja perspektywy, stałe powiększenie
2) Niskie zniekształcenia
3) Można obrazować tylko światło równoległe
Scenariusze zastosowań:
(1) Gdy grubość wykrywanego obiektu jest duża, należy wykryć więcej niż jedną płaszczyznę, typowe zastosowania, takie jak pudełka na żywność, butelki po napojach i tak dalej.
(2) Gdy położenie mierzonego obiektu nie jest pewne, soczewka może znajdować się pod pewnym kątem.
(3) Gdy testowany obiekt podskakuje w górę i w dół podczas procesu wykrywania, na przykład wibracje linii produkcyjnej w górę i w dół, powodując zmiany w odległości roboczej.
(4) Kiedy obiekt ma być mierzony za pomocą apertury lub-obiektów trójwymiarowych.
(5) Gdy potrzebny jest niski współczynnik zniekształceń, jasność efektu obrazu jest prawie identyczna.
(6) Gdy defekty, które mają zostać wykryte, można wykryć jedynie przy oświetleniu równoległym w tym samym kierunku.
(7) Gdy konieczne jest przekroczenie dokładności wykrywania, np. dopuszczalnego błędu 1um.