工业相机镜头该如何选型
关于工业镜头选型,是一个十分重要和关键的环节。由于工业镜头选型能否适宜与好坏直接影响着机器视觉成像质量。下面POMEAS工程师将分离经过多年的实践案例,分享下工业镜头选型办法和计算公式,仅供大家参考。
首先,要肯定工业相机的接口、靶面尺寸和分辨率大小。打比如是2/3" 工业相机,C接口,5百万像素;那么我们能够先肯定需求的工业镜头是C接口,最少支持2/3", 5百万像素以上,或者线对在160LP.
其次,肯定所要到达的视野范围(FOV)和工作间隔(WD),然后依据这两个请求和已知的靶面尺寸计算收工业镜头的焦距(f)。其计算公式为:
焦距f = WD × 靶面尺寸( H or V) / FOV( H or V)
视场FOV ( H or V) = WD × 靶面尺寸( H or V) / 焦距f
视场FOV( H or V) = 靶面尺寸( H or V) / 光学倍率
工作间隔WD = f(焦距)× 靶面尺寸/FOV( H or V)
打比如视野是100*100mm, WD.是500mm; 那么我们先从工作间隔肯定工业镜头的焦距要在50mm以下(工业镜头的命名方式PMS-5018M, 前面字母表示POMEAS品牌,50表示焦距50mm, 18表示最大光圈值),市场上工业镜头焦距普通是12mm, 16mm, 20mm, 25mm, 35mm, 50mm, 75mm。再分离相机靶面的大小来肯定哪个型号,工业镜头的焦距越小,视场角就越大,视野也就相应的更大。
假如靶面为2/3" 能够选择35mm焦距的工业镜头;靶面1/2" 则需求25mm焦距的工业镜头,或者更小....以此类推。
在工业镜头选型过程中,为了便当各位朋友计算工业镜头参数,现提供靶面尺寸表供参考。
1.1英寸——靶面尺寸为宽12mm*高12mm,对角线17mm
1英寸 ——靶面尺寸为宽12.7mm*高9.6mm,对角线16mm
2/3英寸——靶面尺寸为宽8.8mm*高6.6mm,对角线11mm
1/1.8英寸——靶面尺寸为宽7.2mm*高5.4mm,对角线9mm
1/2英寸——靶面尺寸为宽6.4mm*高4.8mm,对角线8mm
1/3英寸——靶面尺寸为宽4.8mm*高3.6mm,对角线6mm
1/4英寸——靶面尺寸为宽3.2mm*高2.4mm,对角线4mm
随着工业自动化近年来的快速开展,机器视觉计划在各个行业内的检测、定位、特征辨认、数据采集等应用中得到越来越多的运用,适宜的工业相机和镜头决议了机器视觉成像质量。那在品种繁多的工业相机和镜头中,如何合理地选择工业相机和镜头的搭配呢?
再来一个选型的例子:
例如,要给硬币检测成像系统选配工业相机镜头,约束条件:相机CCD 2/3英寸,像素尺寸4.65μm,C口。工作间隔大于200mm,系统分辨率0.05mm。光源采用白色LED光源。
根本剖析如下:
1. 与白色LED光源配合运用的,镜头应该是可见光波段。没有变焦请求,选择定焦镜头就能够了。
2. 用于工业检测,其中带有丈量功用,所以所选镜头的畸变请求小。
3. 工作间隔和焦距
成像的放大率M=4.65/(0.05x1000)=0.093
焦距f’=L*M/(M+1)=200*0.093/1.093=17mm
物距请求大于200mm,则选择的镜头请求焦距应该大于17mm。
4. 选择镜头的像面应该不小于CCD尺寸,即至少2/3 英寸。
5. 镜头的接口请求是C口,能配合相机运用。光圈暂无请求。
从以上几方面的剖析计算能够初步得出这个镜头的“轮廓”:焦距大于17mm,定焦,可见光波段,C口,至少能配合2/3英寸CCD运用,而且成像畸变要小。依照这些请求,能够进一步的选择,假如多款镜头都能契合这些请求,能够择优选用。