如何选择工业镜头

工业镜头的选择过程,是将工业镜头各项参数逐步明确化的过程。作为成像器件,工业镜头通常与光源、相机一起构成一个完整的图像采集系统,因此工业镜头的选择受到整个系统要求的制约。一般地可以按以下几个方面来进行分析考虑。

如何选择工业镜头

一、波长、变焦与否

工业镜头的工作波长和是否需要变焦是比较容易先确定下来的,成像过程中需要改变放大倍率的应用,采用变焦镜头,否则采用定焦镜头就可以了。

关于工业镜头的工作波长,常见的是可见光波段,也有其他波段的应用。是否需要另外采取滤光措施?单色光还是多色光?能否有效避开杂散光的影响?把这几个问题考虑清楚,综合衡量后再确定镜头的工作波长。

二、特殊要求优先考虑

结合实际的应用特点,可能会有特殊的要求,应该先予明确下来。例如是否有测量功能,是否需要使用远心镜头,成像的景深是否很大等等。景深往往不被重视,但是它却是任何成像系统都必须考虑的。

三、工作距离、焦距

工作距离和焦距往往结合起来考虑。一般地,可以采用这个思路:先明确系统的分辨率,结合CCD像素尺寸就能知道放大倍率,再结合空间结构约束就能知道大概的物像距离,进一步估算工业镜头的焦距。所以工业镜头的焦距是和工业镜头的工作距离、系统分辨率(及CCD像素尺寸)相关的。

四、像面大小和像质

所选工业镜头的像面大小要与相机感光面大小兼容,遵循“大的兼容小的”原则——相机感光面不能超出镜头标示的像面尺寸——否则边缘视场的像质不保。

像质的要求主要关注MTF和畸变两项。在测量应用中,尤其应该重视畸变。

五、光圈和接口

工业镜头的光圈主要影响像面的亮度。但是现在的机器视觉中,最终的图像亮度是由很多因素共同决定的:光圈、相机增益、积分时间、光源等等。所以为了获得必要的图像亮度有比较多的环节供调整。

工业镜头的接口指它与相机的连接接口,它们两者需匹配,不能直接匹配就需考虑转接。

六、成本和技术成熟度

如果以上因素考虑完之后有多项方案都能满足要求,则可以考虑成本和技术成熟度,进行权衡择优选取。

例如,要给硬币检测成像系统选配工业镜头,约束条件:相机CCD 2/3英寸,像素尺寸4.65μm,C口。工作距离大于200mm,系统分辨率0.05mm。光源采用白色LED光源。

如何选择工业镜头 [篇2]

工业相机镜头的选择过程,是将工业相机镜头各项参数逐步明确化的过程。作为成像器件,工业相机镜头通常与光源、相机一起构成一个完整的图像采集系统,因此工业相机镜头的选择受到整个系统要求的制约。 因以,关于我们需要要注意以下六点:

一、工作距离、焦距

工作距离和焦距一般都是结合考虑的。大多数情况下要先明确系统的分辨率,再结合ccd像素尺寸就能得知放大倍率,然后再结合空间结构约束就能得知大概的工作距离,就可以估算工业相机镜头的焦距。所以工业相机镜头的焦距和工业相机镜头的工作距离、系统分辨率(及ccd像素尺寸)是密切相关的。

二、特殊要求优先考虑

选择合适的工业相机镜头最重要的就是结合实际应用,如果有特殊的要求,就应该先行确定下来。比如是否需要用到远心镜头,是否有测量功能,成像的景深是否很大等等。

三、 波长、变焦与否

工业相机镜头的工作波长和是否需要变焦是较为容易先确定下来的,成像过程中需要改变放大倍率的应用,采用变焦镜头,否则采用定焦镜头就可以了。关于工业相机镜头的工作波长,常见的'是可见光波段,也有其他波段的应用。单色光还是多色光?能否有效避开杂散光的影响?是否需要另外采取滤光措施?把这几个问题考虑进去,再综合衡量后确定镜头的工作波长。

四、成本和技术成熟度

如果所有的因素考虑完之后有多项方案都能满足要求,此时便可以考虑成本和技术成熟度,进行权衡择优选取。

五、光圈和接口

一般来说,工业相机镜头的光圈是影响像面亮度的主要因素。但是现在的机器视觉系统中,最终的图像亮度却是由很多因素共同决定的:光圈、光源、积分时间、相机增益等等。所以为了获得必要的图像亮度有比较多的环节供调整。

根据以上几点,在视觉检测中选择合适的工业镜头,有利于得到最佳的成像效果,在视觉检测的过程中对于图象的处理也能够更加精准。