工业镜头各参数间相互影响关系:光圈大小的影响情况:光圈越大,图像亮度越高;景深越小;分辨率越高;像场中央与边缘:一般像场中心较边缘分辨率高;像场中心较边缘光场照度高。光波长度的影响:在相同的工业相机及镜头参数条件下,照明光源的光波波长越短,得到的图像的分辨力越高。所以在需要精密尺寸及位置测量的视觉系统中,尽量采用短波长的单色光作为照明光源,对提高系统精度有很大的作用。
工业镜头在采用超低失真设计,低畸变率,具有多种光学校正方式,更大限度的减少了像素差的发生,使其在空间频率数高的频带处也可维持较高的MTF值,对比度清晰度高,镜头坚固的机械设计,调节后的锁定装置,非常适合工厂自动化、机器视觉、图像处理等对画质要求非常高的场合,能配合百万像素以上1/3,1/2,2/3工业相机使用,广泛应用于工业安全监控,高准确测量、检测、识别等工业机器视觉和图像处理系统中。
工业镜头的选型要点
一、像面大小和像质
所选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。
二、光圈和接口
镜头的光圈主要影响像面的亮度。但是现在的机器视觉中,之后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。
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。
工业镜头
工业镜头的焦距不同,可分为:
1.定焦工业镜头:焦距固定,一般光圈可调,带聚焦微调,只有小工作距离,视野范围随着距离变化。
2.变焦工业镜头:焦距可以连续变化,尺寸比定焦镜头打,适合物体变化,像素质量不如定焦镜头。
按照放大倍率是否可变,可分为:
1.定倍镜头:固定放大倍率、固定工作距离,无光圈、无调焦、低变形率,可以配合同轴光源使用。
2.变倍工业镜头:在不改变工作距离的情况,可无级调节放大倍率,在改变放大倍率时,仍然呈现卓i越的图像质量,结构复杂。