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工業(yè)相機中光源照明的設(shè)計原則

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  • 來源:光虎光電科技(天津)有限公司

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  • 發(fā)布時間:2020-07-06 04:18:33

照明的目的是增強對比。工業(yè)相機中設(shè)計光源照明需要先確定區(qū)域之間的差異,然后使用光源來突出這些差異。

  在照明系統(tǒng)的設(shè)計中,需要根據(jù)被測物體的大小來確定鏡頭的視場。然后,根據(jù)鏡頭視野的大小,確定好的照明系統(tǒng)。在系統(tǒng)的設(shè)計中,需要充分了解透鏡到工件的距離和照明系統(tǒng)到工件的距離,從而確定光源到工件的距離。照明的選擇取決于工件表面的形狀、平整度和光潔度。好的照明顏色(紅、藍、綠、白)可以根據(jù)檢測工作或檢測區(qū)域的顏色來確定。一般情況下,照明系統(tǒng)應(yīng)針對確定的成像物鏡進行設(shè)計。檢驗標(biāo)準(zhǔn)是:工件上是否有可見的零件、劃痕、缺陷等,以及工件表面的打印是否可以識別。

  工業(yè)相機中設(shè)計光源照明突出顯示不同區(qū)域的方法有如下:

  1. 反射系數(shù)

  從一個物體反射的光量是可以測量的。有兩種不同的反思方法:鏡面反射:入射角等于出射角。漫反射:由于物體表面不均勻,發(fā)出的光方向不同。

  2. 顏色

  也就是說,光譜分布,我們從三個角度來測量顏色:

  A波長:例如,綠光波長為550nm。

  B兩種或兩種以上光波的混合比例:混合的目的是產(chǎn)生另一種光。

  C互補色:從白光中移去的那部分光和剩下的光是互補色。


  3.光密度

  由于不同物體的材料、厚度和化學(xué)性質(zhì)的不同,投射光的數(shù)量和強度也不同。光密度可能在整個光譜范圍內(nèi)不同,也可能只在一定范圍內(nèi)不同。一般來說,背光是識別光密度差異的好方法。

  4.折射

  不同的透明物質(zhì)具有不同的折射率,所以它們會以不同的方式影響光的傳播。例如,當(dāng)氣泡在玻璃中混合時,當(dāng)光線直接照射時,會出現(xiàn)亮或暗的氣泡邊緣。

  5. 紋理

  有些物體的表面紋理是可以識別的,有些太小無法處理,但它會影響光的反射。在某些情況下,紋理是非常重要的,須用光源高亮顯示。在其他情況下,紋理相當(dāng)于噪音,所以須使用光源來突出另一個,削弱紋理。

  6. 深度

  直射光會突出物體的深度(陰影效果),而散射光會削弱物體的深度。

  7. 表面曲率

  由于曲率不同,表面不同部位的特性也不同。折射的光會突出這些特性,而散射的光則會削弱這些特性。

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