淺談光學鏡頭的原理及應用
淺談光學鏡頭的原理及應用
光學鏡頭對于機器視覺行業的人而言應該非常熟悉,因為鏡頭是機器視覺檢測系統中必不可少的組成部分。對于鏡頭的原理,我們也應該進行一些了解,在我們的一些鏡頭中也可能存在一些觀察的圖像畸形的問題。我們一起來了解一下。
在機器視覺系統中,光學鏡頭相當于人的眼睛,其主要作用是將目標的光學圖像聚焦在圖像傳感器(相機)的光敏面陣上。視覺系統處理的所有圖像信息均通過鏡頭得到,鏡頭的質量直接影響到視覺系統的整體性能。一旦信息在成像系統有嚴重損失,在后面的環節中試圖恢復是非常困難的。選擇工業鏡頭、設計成像光路是視覺系統的關鍵技術之一。
光學鏡頭的種類繁多,從焦距上分類,可以分為短焦距、中焦距、長焦距和變焦距鏡頭;從視場的大小分類,可以分為廣角、標準、遠攝鏡頭;從結構上分類,還可以分為固定光圈定焦鏡頭、手動光圈定焦鏡頭,自動光圈定焦鏡頭,手動變焦鏡頭、自動光圈電動變焦鏡頭、電動三可變鏡頭(光圈、焦距、聚焦這三者均可)等類型。
光學鏡頭成像或多或少會存在畸變。較大的畸變會給視覺系統帶來很大睏擾,在成像設計時應對此有詳細的攷慮,包括選用畸變小的鏡頭,有效視場只取畸變較小的中心視場等。鏡頭另一個特性是其光譜特性,主要受鏡頭鍍膜的干涉特性和材料的吸收特性影響。要求盡量做到鏡頭*高分辨率的光線應與炤明波長、CCD器件接受波長相匹配,并使光學鏡頭對該波長的光線透過率盡可能提高。在成像系統中選用適當的濾光片可以達到一些特殊的效果。另外,成像光路的設計還需要重視各種雜散光的影響。
鏡頭也是電視監控中必不可少的部件,鏡頭與CCD 工業相機配合,可以將遠距離目標成像在工業相機的 CCD 靶面上,再通過它將光學成像系統所形成的光學圖像轉變成視頻/數字信號。
優異品質機器視覺鏡頭,采用超低失真設計,低畸變率,具有多種光學校正方式,*大限度的減少像差的發生,使其在空間頻率數高的頻帶處也可維持較高的MTF值,對比度清晰度高,鏡頭堅固的機械設計,調節后的鎖定裝置,非常適合工廠自動化、機器視覺、智能檢測、圖像處理等對畫質要求非常高的場合,能配搭各類工業相機使用,廣乏應用于醫療行業、印刷檢測、液晶屏檢測、玻璃檢測、太陽能檢測、鋰電池檢測、電路板檢測等諸多領域、高**測量、檢測、識別等工業機器視覺和圖像處理系統中。
上海卷柔新技術光電有限公司是一家專業研發生產光學儀器及其零配件?的高科技企業,公司成立2005年,專業的光電鍍膜公司,公司產品主要涉及光學儀器及其零配件的研發和加工;光學透鏡、反射鏡、棱鏡等光學鍍膜產品的開發和生產,為全球客戶提供上等的產品和服務。采用德國薄膜制備工藝,形成了一套具有嚴格工藝標準的閉環式流程技術制備體系,能夠制備各種超高性能光學薄膜,包括紅外薄膜、增透膜,ARcoating, 激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜,應用領域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫用激光器、紅外制導、面部識別、VR/AR應用,博物館,低反射櫥窗玻璃,畫框等。