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【光學知識】 遠心鏡頭

  • 作者╃│▩•▩:

  • 來源╃│▩•▩:光虎光電科技(天津)有限公司

  • 訪問量╃│▩•▩:114

  • 釋出時間╃│▩•▩:2023-01-03 01:46:23

遠心鏡頭


大家都有這種印象╃☁,一個物體在人眼看來╃☁,會有近大遠小的現象₪│。這是因為物體近的時候╃☁,在視網膜上投影大╃☁,小的時候╃☁,投影小₪│。鏡頭也是一樣╃☁,因為近大遠小的原因╃☁,會產生誤差₪│。特別是在做尺寸測量的時候╃☁,就尤其關鍵₪│。為了解決這個問題╃☁,就產生了遠心鏡頭₪│。

遠心鏡頭的作用

遠心鏡頭的主要作用之一就是作為測量鏡頭使用╃☁,它的主要特點是在遠心視角下╃☁,沒有入射角引起的測量誤差╃☁,與標準鏡頭相比╃☁,遠心透視的鏡頭前面的光線與光軸平行₪│。使影象比例在整個景深範圍內保持不變╃☁,可以顯著減少或消除由於工作距離變化╃☁,沿光軸方向延伸的測量物件或傾斜的測量表面引起的測量誤差₪│。
· 一般鏡頭



·雙遠心鏡頭原理




遠心鏡頭的特點

  • ·光圈停止

在帶有震動或移動機器的工業應用中╃☁,可變元件可能會成為障礙╃☁,鏡頭中固定光圈使理想選擇₪│。

數值孔徑NA是用作遠心鏡頭中孔徑的引數

         NA=n•sin(σ) 

NA=物方數值孔徑 n=物體空間中的折射率(空氣中n=1)  σ=開啟角度的一半

將f值F#指定為光圈的標準

   


 F#=近軸f數   =像側焦距    =入射光瞳的直徑

 使用近軸檢視╃☁,可以將兩個量相互轉換╃☁,確保在物件側定義了NA╃☁,在影象側定義了F#₪│。

   



·大景深

由於遠心透視的緣故╃☁,因為影象比例保持恆定╃☁,而對於大多數遠心繫列鏡頭╃☁,陳述的景深是在某個光圈數下的整體景深 ╃☁,故整個鏡頭景深均可用於測量任務₪│。它通常比缺陷檢測需要的景深更大╃☁,因此要求影象的對比度要儘可能高₪│。

而景深取決於影象比例₪│·、光圈以及解析度(以下公式只是計算資料的一種方法)





·穩定的放大倍率

與可透過改變工作距離和重新手動聚焦來更改影象比例的普通鏡頭相比╃☁,遠心鏡頭的影象比例始終不變₪│。

影象比例是透過影象尺寸除以被測物件尺寸而得到的


·小畸變

普通工業鏡頭的畸變一般在1%~2%╃☁,這樣的畸變通常會影響檢測精度(例如實際長度為100mm的物體╃☁,使用這種鏡頭測得的尺寸可能是101mm~102mm;而光虎視覺遠心鏡頭╃☁,更注重對畸變的最佳化╃☁, 畸變一般都小於0.05%╃☁,超低畸變╃☁,大大提高了檢測精度和穩定性╃☁,達到了目前高標準光學測試儀器的測量極限₪│。
·連線型別

典型的連線型別如下╃│▩•▩:

C-mount₪│·、F-mount₪│·、M42₪│·、M58₪│·、M72


【來源╃│▩•▩:光虎光學內部培訓資料】


    光虎光學專業生產由德國設計的工業鏡頭₪│。
以高精度雙遠心鏡頭為核心╃☁,涵蓋高效能FA定焦鏡頭₪│·、變倍鏡頭等產品₪│。
可實現為客戶定製化研發生產₪│。光虎光學還代理歐美日機器視覺全系列產品₪│。
如面陣與線掃工業相機₪│·、智慧相機₪│·、3D相機₪│·、紅外與紫外相機₪│·、光源₪│·、影象採集卡₪│·、機器視覺軟體及其他周邊產品₪│。



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