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机器视觉工业镜头技术指标及选择

 典型的机器视觉系统一般包括光源、镜头、工业相机、图像处理器、图像处理软件和输入输出单元等。其中工业镜头是系统的重要组件之一,因此根据实际应用正确选择合适的镜头对整个系统来说是至关重要的。

    工业镜头的选择与任务或应用有关,主要可以分为两大类:一类是发现有没有;另一类是测量一个或几个参数。如:无纺布表面缺欠检测;金属板表面自动探伤;印刷包装视觉检测;直径等尺寸测量;PCB自动检测;汽车零部件检测等。

    机器视觉工业镜头的基本指标主要有:焦距(f)、视场角(FOV)、工作距离(WD)、景物范围(SR)、CCD尺寸(d)和相对孔径(F#)等。如下图所示:

 

 

    工业镜头最基本要求是清楚看到所有需要看到的物体。为了发现更为精细的物体,进行精密的测量,就需要更为仔细地考虑镜头的相关指标,其相互之间的关系如下所示:

 

 

 

    在选择工业镜头时,除了上述指标之外还要考虑的指标有:分辨率、像差(色差)和畸变等要求、透过率的要求(镀膜)、对光谱范围要求等,同时还要考虑镜头、相机(CCD)和照明之间的匹配。

    总之,机器视觉工业镜头选择的依据主要是任务的要求和技术指标,还应该与系统匹配,以便使检测及测量结果更精确,确保系统的稳定性。