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远心镜头

  • INTRODUCTION



 telecentric lenses

在许多机器视觉系统中,例如半导体检测中使用的机器视觉系统,必须一致地进行精确的可重复测量。为了确保这一点,系统开发者必须转向更昂贵的基于远心透镜的光学系统来成像这些部件。


 telecentric lenses design

选择远心镜头的许多原因来自于传统镜头系统的局限性。例如,如果一个物体在传统透镜系统的景深范围内轻微移动,就会出现相关的放大率变化。在过去,由于物体位移引起的放大率变化是通过一个额外的摄像机或一个跟踪镜头和物体之间距离的深度传感器来校准的。使用远心镜头可以实质性地减少甚至消除这种放大率变化,因此不需要任何额外的相机和图像数据的预处理,否则可能需要校正任何放大误差。


透视或视差误差也可以通过使用远心镜头来消除。在传统的光学系统中,距离较近的物体比距离较远的物体显得相对较大,因为物体的放大率随其与透镜的距离而变化。然而,远心透镜对这种视差误差进行了光学校正,使物体保持相同的感知尺寸,而与透镜的特定距离无关。


远心镜头可以在特定的工作距离内有效地解决上述问题。远心透镜具有相同的放大倍数,聚焦后不随自由度变化。远心透镜具有低失真、无视差、图像质量好等优点,可用于高精度测量和工件缺陷检测。


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Maganification 0.3 0.3 0.3 0.3 0.14 0.22 0.22 0.5 0.55 0.345 0.367
Working Distance 180+/-2 180+/-2 180+/-2 220+/-2 180+/-2 200+/-2 200+/-2 220+/-2 220+/-2 220+/-2 220+/-2
CCD Size 9.0(1/1.8") 11.0(2/3") 11.0(2/3") 11.0(2/3") 7.2(1/2.5") 9.0(1/1.8") 11.0(2/3") 16.0(1") 16.0(1") 16.0(1") 16.0(1")
F/# 8 10 10 13.6 8 8 10 8 8 8 8
N.A. 0.0188 0.015 0.015 0.011 0.0088 0.014 0.011 0.031 0.034 0.22 0.23
MTF ≥100 ≥83 ≥83 ≥63 ≥100 ≥95 ≥80 ≥110 ≥110 ≥115 ≥115
DoF(mm) +/-7@F16 +/-7@F16 +/-7@F16 +/-9.7@F22 +/-32.5@F16 +/-13@F16 +/-13@F16 +/-2.5@F16 +/-2.1@F16 +/-5.3@F16 +/-4.7@F16
Distortion ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1
Telecentricity ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1
Interface C-Mount
Total Length 166.2 166.3 166.2 167.7 132.8 150 150 205.7 215.4 214.9 214.9






DETAILS

远心透镜主要用于校正传统工业透镜的像差,在一定的物距范围内保持所获得图像的放大率不变,在被测物体不在同一表面的情况下有着非常重要的应用。远心透镜由于其独特的平行光路设计,一直受到对透镜畸变要求较高的机器视觉应用的青睐。


远心透镜有其独特的光学特性:高分辨率、宽景深、极低的畸变以及独特的平行光设计。

远心镜头摄影:

远心镜头能有效解决普通镜头的一些问题,可用于高精度测量等,远心镜头是高端工业镜头,通常图像质量比较突出,特别适用于尺寸测量的应用。


无论你在哪里,当你在一个特定的距离重新聚焦时,你都会有相同的放大倍数。远心透镜可以提供优越的图像质量,并且失真比传统的定焦透镜小。这种光学设计使图像表面更加对称,可用于软件的精密测量。

应用优势:

远心镜头主要用于精密测量。在精密光学测量系统中,由于普通光学镜头中存在一些制约因素,如图像畸变引起的误差、透视选择不当引起的误差、光干涉不当引起的边界不确定性等,影响测量的准确性。而远心透镜可以有效地减少或消除上述问题,因此,远心透镜已成为精密光学测量系统的决定性组成部分,其应用领域也越来越广泛。



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