淺談光學(xué)鏡頭的原理及應(yīng)用
光學(xué)???頭對(duì)于機(jī)器視覺行業(yè)的人而言應(yīng)該非常熟悉,因?yàn)殓R頭是機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)中必不可少的組成部分。對(duì)于鏡頭的原理,我們也應(yīng)該進(jìn)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(jī)器視覺系統(tǒng)中,光學(xué)鏡頭相當(dāng)于人的眼睛,其主要作用是將目標(biāo)的光學(xué)圖像聚焦在圖像傳感器(相機(jī))的光敏面陣上。視覺系統(tǒng)處理的所有圖像信息均通過鏡頭得到,鏡頭的質(zhì)量直接影響到視覺系統(tǒng)的整體性能。一旦信息在成像系統(tǒng)有嚴(yán)重?fù)p失,在后面的環(huán)節(jié)中試圖恢復(fù)是非常困難的。選擇工業(yè)鏡頭、設(shè)計(jì)成像光路是視覺系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
光學(xué)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(chǎng)的大小分類,可以分為廣角、標(biāo)準(zhǔn)、遠(yuǎn)攝鏡頭;從結(jié)構(gòu)上分類,還可以分為固定光圈定焦鏡頭、手動(dòng)光圈定焦鏡頭,自動(dòng)光圈定焦鏡頭,手動(dòng)變焦鏡頭、自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭、電動(dòng)三可變鏡頭(光圈、焦距、聚焦這三者均可)等類型。
光學(xué)鏡頭成像或多或少會(huì)存在畸變。較大的畸變會(huì)給視覺系統(tǒng)帶來很大睏擾,在成像設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)此有詳細(xì)的攷慮,包括選用畸變小的鏡頭,有效視場(chǎng)只取畸變較小的中心視場(chǎng)等。鏡頭另一個(gè)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(yīng)與炤明波長、CCD器件接受波長相匹配,并使光學(xué)鏡頭對(duì)該波長的光線透過率盡可能提高。在成像系統(tǒng)中選用適當(dāng)?shù)臑V光片可以達(dá)到一些特殊的效果。另外,成像光路的設(shè)計(jì)還需要重視各種雜散光的影響。
鏡頭也是電視監(jiān)控中必不可少的部件,鏡頭與CCD 工業(yè)相機(jī)配合,可以將遠(yuǎn)距離目標(biāo)成像在工業(yè)相機(jī)的 CCD 靶面上,再通過它將光學(xué)成像系統(tǒng)所形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)變成視頻/數(shù)字信號(hào)。
優(yōu)異品質(zhì)機(jī)器視覺鏡頭,采用超低失真設(shè)計(jì),低畸變率,具有多種光學(xué)校正方式,*大限度的減少像差的發(fā)生,使其在空間頻率數(shù)高的頻帶處也可維持較高的MTF值,對(duì)比度清晰度高,鏡頭堅(jiān)固的機(jī)械設(shè)計(jì),調(diào)節(jié)后的鎖定裝置,非常適合工廠自動(dòng)化、機(jī)器視覺、智能檢測(cè)、圖像處理等對(duì)畫質(zhì)要求非常高的場(chǎng)合,能配搭各類工業(yè)相機(jī)使用,廣乏應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)、印刷檢測(cè)、液晶屏檢測(cè)、玻璃檢測(cè)、太陽能檢測(cè)、鋰電池檢測(cè)、電路板檢測(cè)等諸多領(lǐng)域、高**測(cè)量、檢測(cè)、識(shí)別等工業(yè)機(jī)器視覺和圖像處理系統(tǒng)中。
上海卷柔新技術(shù)光電有限公司是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)光學(xué)儀器及其零配件?的高科技企業(yè),公司成立2005年,專業(yè)的光電鍍膜公司,公司產(chǎn)品主要涉及光學(xué)儀器及其零配件的研發(fā)和加工;光學(xué)透鏡、反射鏡、棱鏡等光學(xué)鍍膜產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn),為全球客戶提供上等的產(chǎn)品和服務(wù)。采用德國薄膜制備工藝,形成了一套具有嚴(yán)格工藝標(biāo)準(zhǔn)的閉環(huán)式流程技術(shù)制備體系,能夠制備各種超高性能光學(xué)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(yīng)用領(lǐng)域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫(yī)用激光器、紅外制導(dǎo)、面部識(shí)別、VR/AR應(yīng)用,博物館,低反射櫥窗玻璃,畫框等。