工业相机中光源照明的设计原则

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  • 来源:光虎光电科技(天津)有限公司

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  • 发布时间:2020-07-06 04:18:33

照明的目的是增强对比。工业相机中设计光源照明需要先确定区域之间的差异,然后使用光源来突出这些差异。

  在照明系统的设计中,需要根据被测物体的大小来确定镜头的视场。然后,根据镜头视野的大小,确定好的照明系统。在系统的设计中,需要充分了解透镜到工件的距离和照明系统到工件的距离,从而确定光源到工件的距离。照明的选择取决于工件表面的形状、平整度和光洁度。好的照明颜色(红、蓝、绿、白)可以根据检测工作或检测区域的颜色来确定。一般情况下,照明系统应针对确定的成像物镜进行设计。检验标准是:工件上是否有可见的零件、划痕、缺陷等,以及工件表面的打印是否可以识别。

  工业相机中设计光源照明突出显示不同区域的方法有如下:

  1. 反射系数

  从一个物体反射的光量是可以测量的。有两种不同的反思方法:镜面反射:入射角等于出射角。漫反射:由于物体表面不均匀,发出的光方向不同。

  2. 颜色

  也就是说,光谱分布,我们从三个角度来测量颜色:

  A波长:例如,绿光波长为550nm。

  B两种或两种以上光波的混合比例:混合的目的是产生另一种光。

  C互补色:从白光中移去的那部分光和剩下的光是互补色。


  3.光密度

  由于不同物体的材料、厚度和化学性质的不同,投射光的数量和强度也不同。光密度可能在整个光谱范围内不同,也可能只在一定范围内不同。一般来说,背光是识别光密度差异的好方法。

  4.折射

  不同的透明物质具有不同的折射率,所以它们会以不同的方式影响光的传播。例如,当气泡在玻璃中混合时,当光线直接照射时,会出现亮或暗的气泡边缘。

  5. 纹理

  有些物体的表面纹理是可以识别的,有些太小无法处理,但它会影响光的反射。在某些情况下,纹理是非常重要的,须用光源高亮显示。在其他情况下,纹理相当于噪音,所以须使用光源来突出另一个,削弱纹理。

  6. 深度

  直射光会突出物体的深度(阴影效果),而散射光会削弱物体的深度。

  7. 表面曲率

  由于曲率不同,表面不同部位的特性也不同。折射的光会突出这些特性,而散射的光则会削弱这些特性。