親愛なる顧客およびパートナーの皆様へ

このシリーズの技術記事では、マシン ビジョン レンズの選び方、産業用カメラ レンズの選び方、さまざまなレンズに直面したときに注意すべきことについて、重要で役立つ知識を学ぶことができます。これは 2 回目の記事です。

産業用レンズの選択は、産業用カメラレンズのパラメータを徐々に明らかにするプロセスです。イメージング デバイスとして、産業用カメラ レンズは多くの場合、光源やカメラと共に完全な画像取得システムを形成するため、産業用カメラ レンズの選択はシステム全体の要件によって制限されます。一般に、分析では次の側面を考慮することができます。

1. お客様のマシン ビジョン計画で必要なレンズの視野、光学倍率、作動距離を明確にします。

産業用レンズを選択する場合、通常、モーションコントロールを容易にするために、テスト対象物よりもわずかに広い視野を持つレンズが選択されます。作動距離と焦点距離は、しばしば一緒に考えられます。一般に、この考え方を使用できます。最初にシステムの解像度を明確にし、CCD ピクセル サイズを組み合わせて倍率を知り、次に空間構造の制約を組み合わせて、おおよその物体像距離を知り、さらに産業用レンズの焦点距離を推定します。カメラレンズ。したがって、産業用カメラ レンズの焦点距離は、産業用カメラ レンズの作動距離とシステム解像度 (および CCD ピクセル サイズ) に関連しています。

2、視野の深さの要件:

視野の深さの要件については、できるだけ小さな絞りを使用し、倍率の選択については、プロジェクトで許可されている限り、倍率の低い工業用レンズをできるだけ使用してください。プロジェクトがより要求の厳しいものである場合、被写界深度の深い最先端の産業用レンズを選択する傾向があります。

3. 波長、ズームの有無

産業用カメラレンズの動作波長をズームする必要があるかどうかは、最初に比較的簡単に判断できます。イメージング プロセス中に倍率を変更する必要があるアプリケーションでは、ズーム レンズが使用されます。それ以外の場合は、固定焦点レンズで十分です。

産業用カメラレンズの使用波長に関しては、可視光帯域が一般的ですが、他の帯域のアプリケーションもあります。追加のフィルタリング手段を講じる必要がありますか? 単色光か多色光か？迷光の影響を効果的に回避できるか？これらの問題を明確に考慮し、総合的な測定の後にレンズの使用波長を決定します

3.カメラチップサイズとカメラインターフェース：

各レンズには、一致するカメラ インターフェイスとチップ サイズの仕様があります。選択した産業用カメラ レンズの画像サイズは、カメラの感光面のサイズと互換性があり、「大小の互換性」の原則に従う必要があります。カメラの感光面は、画像サイズとマークされたレンズを超えることはできません。それ以外の場合は、画質エッジ視野の保証はできません。画質要件は、主に MTF と歪みに焦点を当てています。測定アプリケーションでは、歪みに特に注意する必要があります。産業用カメラのレンズの絞りは、主に像面の明るさに影響します。しかし、今日のマシン ビジョンでは、最終的な画像の明るさは、絞り、カメラのゲイン、積分時間、光源などの多くの要因によって決まります。したがって、

産業用カメラレンズのインターフェースとは、レンズとカメラの間の接続インターフェースを指します。両方を一致させる必要があります。直接一致できない場合は、切り替えを検討してください

4.固定焦点およびズーム工業用レンズ

手動ズームレンズは、一般的に、要件が厳しく、固定焦点レンズでは要件を満たすことが容易でない場合に使用されます。ズーム レンズは、通常、産業用カメラの仕様と一致している必要があります。または、レンズの仕様がカメラの仕様より大きくなっている必要があります。、CCDカメラのレンズマウントには、CマウントとCSマウントの2つの業界標準があります。両者のネジ部は同じですが、レンズから感光面までの距離が異なります。Cマウント：レンズ取付基準面から焦点までの距離は17.526mm。CSマウント：レンズ取付基準面から焦点までの距離は12.5mm。CSマウントカメラにCマウントレンズを取り付ける場合は、レンズを取り付ける前に、カメラの前面にあるガスケットを取り外す必要があります。それ以外の場合は、レンズ コンバーターを使用する必要があります。

焦点距離が固定できる場合は、固定焦点レンズを使用します。レンズには、手動で調整可能なフォーカス調整リングが 1 つだけあります (リングには、いくつかの距離基準値が記されています)。リングを左右に回転させて、CCD ターゲット面の画像が最も鮮明になるようにします。このとき、モニター画面で得られる画像が最も鮮明になります。

5、お客様の設置環境：

オプションの場合、顧客がデバイスのサイズを変更することは現実的ではなく、必要に応じて光学パラメータが類似し、サイズが異なるレンズを選択できます。

6、適切な工業用レンズで光源に注意を払う

さまざまなサイズのレンズには、適切な光源も選択できます。

7、顧客の特別な要件、特別な要件が優先されます

実際のアプリケーションの特性と組み合わせると、特別な要件がある場合があり、最初に明確にする必要があります。例えば、計測機能があるかどうか、遠心レンズが必要かどうか、撮像の被写界深度が深いかどうかなどです。被写界深度は見過ごされがちですが、どのようなイメージング システムでも必須です。一般に、マシン ビジョン レンズおよびワークピースの前に、他のデバイス (レンズ、反射レンズ、ガラス)、マシン ビジョン レンズの作業環境を追加するかどうかなど、マシン ビジョン レンズに対する顧客の特別な要件を考慮することが好ましいです。

最初に確認する必要がある主なポイントがあります。

1、設置スペースには制限があります。マシンビジョンレンズのサイズ、長さ、その他のパラメーター。

2、固定カメラ サスペンション レンズ: たとえば、一部のカメラは重いマシン ビジョン レンズを掛けることができません。

3、カメラシステムを移動する必要があります。速度が速すぎる場合、慣性のためにカメラシステムがオフセットされる可能性があります。

4、スペクトル応答には特別な要件があります。たとえば、紫外線環境では、通常のガラスレンズはほとんどすべての紫外線を吸収します。

5、マシンビジョンレンズに光源を追加するかどうか：シーン環境に応じて、明るさを増す必要がある人のために、光源を追加します。同軸レンズであれば、点光源を取り付けることができます。

6、価格要件、オプションの数を検討した後、上記の要因が要件を満たすことができる場合は、コストと技術的成熟度を考慮して、メリットの選択を検討することができます。

7、マシン ビジョン レンズ作業環境;

8、他の特別なコンポーネントがあるかどうか;

8. 効果的な作業方法と手順 1:

まず、産業用カメラのインターフェース、ターゲット サイズ、および解像度を決定します。たとえば、2/3 インチの産業用カメラ、C マウント、5 メガピクセルです。次に、必要な産業用レンズが少なくとも 2/3 インチ、5 メガピクセル以上をサポートする C マウントであるか、またはラインペアは160LP。

方法/ステップ 2:次に、到達する視野 (FOV) と作動距離 (WD) を決定し、これら 2 つの要件と既知のターゲット面サイズに基づいて工業用レンズの焦点距離 (f) を計算します。計算式は次のとおりです。

焦点距離 f = WD × ターゲット面のサイズ (H または V) / FOV (H または V)

視野 FOV (水平または垂直) = WD × 対象面サイズ (水平または垂直) / 焦点距離 f

FOV (水平または垂直) = ターゲット サイズ (水平または垂直) / 光学倍率

作動距離 WD = f (焦点距離) × ターゲット面サイズ/FOV (水平または垂直)

光学倍率 = ターゲット面のサイズ (H または V) / FOV (H または V)

方法/ステップ 3:

たとえば、視野は 100*100mm、WD です。500mmです; 次に、まず作業距離から、工業用レンズの焦点距離が 50mm 未満であることを決定します。市販されている産業用レンズの焦点距離は、一般的に 12mm、16mm、20mm、25mm、35mm、50mm、75mm です。カメラの対象面のサイズと組み合わせて、どのモデルを決定するかを決定すると、産業用レンズの焦点距離が小さいほど、視野が大きくなり、視野が大きくなります。

対象面が 2/3 インチの場合、焦点距離 35 mm の産業用レンズを選択できます。対象面が 1/2 インチの場合、焦点距離 25 mm 以下の産業用レンズが必要です。等々。

Vehviscam 製造限定 www.Vehviscamは、8mm/12mm/16mm/25mm/35mm/50mm/75mm の固定およびズーム産業用レンズをさまざまな仕様、焦点距離、チップ サイズで提供し、顧客のニーズを満たす産業用レンズを調整できます。

一般的な産業用 FA レンズ モデルには、16mm 1 インチ C マウント レンズと1/1.8 インチ フォーマット C マウント レンズ 6MPが含まれます。