光源镜头选择
光学仪器在医疗器械中的应用要点
光学仪器在医疗器械中的应用要点引言光学仪器在医疗器械中有着广泛的应用，如光学显微镜、内窥镜、眼科仪器等，能够为医生提供准确、可靠的诊断信息，有助于把握治疗进度和效果。
本文将重点介绍光学仪器在医疗器械中的应用要点。
光学显微镜光学显微镜是一种利用光学原理对细胞、组织等进行观察的仪器，被广泛用于病理学、细胞学、组织学等领域的研究和诊断。
在使用光学显微镜时，需注意以下要点：1.选择适当的光源：光源应具有足够的亮度和稳定性，一般可以选择白炽灯、氙气灯或LED灯作为光源。
2.选择适当的镜头：根据需要选择不同倍数的镜头，一般包括物镜、目镜和滤光镜。
3.调节焦距：需要仔细调节好光学显微镜的焦距，以保证观察到的样本图像清晰、亮度适中。
4.选择适当的放大倍数：根据需要，选择适当的放大倍数，一般在100-1000倍之间。
5.遵循操作规范：在使用光学显微镜时，需要遵循相关的操作规范，严格控制实验环境，避免操作不当导致的误差。
内窥镜内窥镜是一种通过肛门、口腔等体腔进入人体内部的检查和治疗工具，被广泛用于胃肠、呼吸道、泌尿道等领域的诊断和治疗。
在使用内窥镜时，需注意以下要点：1.制定检查计划：在进行内窥镜检查前，需要制定详细的检查计划，包括检查目的、检查范围、检查方法等。
2.选择适当的内窥镜：根据需要选择不同类型的内窥镜，如胃镜、肠镜、支气管镜、膀胱镜等。
3.操作规范：在进行内窥镜检查时，需要严格遵循相关的操作规范，如患者准备、消毒、镜头定位等。
4.观察技巧：在观察样本时，需要具备一定的观察技巧，如调整镜头角度、注重细节等，以便更好地观察到样本情况。
眼科仪器眼科仪器是一种用于诊断和治疗眼科疾病的工具，如验光仪、角膜地形图仪、眼底镜等。
在使用眼科仪器时，需注意以下要点：1.选择适当的仪器：根据需要，选择适当的眼科仪器，如验光仪、角膜地形图仪、眼底镜等。
2.操作规范：在进行眼科检查时，需要遵循相关的操作规范，如患者准备、仪器操作、消毒等。
lcd投影机工作原理
lcd投影机工作原理LCD投影机是一种常见的投影设备，其工作原理基于液晶显示技术。
下面将详细介绍LCD投影机的工作原理，包括成像原理、光源选择、投影镜头、光学系统设计以及色彩管理等方面。
1.工作原理LCD投影机的工作原理主要涉及光学成像和液晶显示技术。
首先，投影机通过光源系统提供光源，通常采用LED、激光等不同类型的光源。
然后，通过投影镜头将光源照射到液晶板上，形成图像。
液晶板上的液晶像素通过控制光的透过和反射来显示图像。
最后，投影机将图像投射到屏幕上，完成整个显示过程。
2.成像原理LCD投影机的成像原理主要依赖于液晶板的特殊性质。
液晶板由多个液晶像素组成，每个液晶像素可以控制光的透过和反射。
当光线通过液晶板时，液晶像素会根据控制信号改变光的传播方向，从而形成图像。
液晶板上的彩色滤光片和偏光片用于控制颜色和亮度，从而实现图像的彩色显示。
3.光源选择LCD投影机的光源选择对于其性能和效果具有重要影响。
不同的光源具有不同的光谱分布和亮度，因此需要根据应用场景和需求进行选择。
常见的光源包括LED、激光等。
其中，LED光源具有长寿命、环保等优点，但亮度相对较低；激光光源具有高亮度、宽色域等优点，但成本较高。
4.投影镜头LCD投影机的投影镜头对于成像质量和效果具有关键作用。
投影镜头需要将光源照射到液晶板上，并确保图像的清晰度和失真度在可接受的范围内。
投影镜头的选择需要考虑镜头的类型、焦距、光圈等因素。
一般来说，定焦镜头具有较高的成像质量，而变焦镜头则可以调节投影画面的大小。
5.光学系统设计LCD投影机的光学系统设计涉及到多个组件的协同工作，包括光源、反射镜、分光镜、液晶板等。
这些组件需要通过精确的设计和布局，确保光线的正确传播和反射，从而实现图像的清晰显示。
此外，光学系统设计还需要考虑系统的紧凑性和散热性能。
6.色彩管理LCD投影机的色彩管理是实现真实色彩还原的关键环节。
色彩管理涉及到色域范围的选择、色彩空间的分解与匹配以及色温的调整等多个方面。
全自动荧光成像系统技术参数
全自动荧光成像系统技术参数一、引言全自动荧光成像系统是一种应用于生物医学领域的先进成像技术，它能够实现对生物样本的高分辨率成像和定量分析。
本文将介绍全自动荧光成像系统的技术参数，包括光源、镜头、检测器、成像模式、分辨率等方面的内容。
二、光源全自动荧光成像系统的光源通常采用LED（Light Emitting Diode）技术，LED具有高亮度、高稳定性和长寿命的特点。
光源的波长范围一般在可见光和近红外光区域，以适应不同荧光探针的激发要求。
光源的强度和稳定性对于获取准确的荧光信号至关重要。
三、镜头全自动荧光成像系统的镜头是实现高分辨率成像的关键部件。
常用的镜头有物镜和目镜两种。
物镜具有高放大倍数和高分辨率的特点，常用于细胞和组织样本的成像。
目镜则适用于大尺寸样本的观察和成像。
根据实验需求，可选择不同倍数的物镜或目镜进行成像。
四、检测器全自动荧光成像系统的检测器用于接收荧光信号并转换为电信号。
常用的检测器有光电二极管（Photodiode）和光电倍增管（Photomultiplier Tube）。
光电二极管具有高响应速度和线性响应特性，适用于快速成像和定量分析。
光电倍增管具有高增益和低噪声的优点，适用于低光强条件下的成像。
五、成像模式全自动荧光成像系统可以进行多种成像模式的切换，以满足不同实验需求。
常见的成像模式包括亮场成像、荧光成像、相差干涉成像等。
亮场成像适用于观察样本的形态和结构；荧光成像可以实现对样本中特定分子的定位和表达水平的定量分析；相差干涉成像可以显示样本的相位信息，适用于观察无染色的透明样本。
六、分辨率全自动荧光成像系统的分辨率是衡量其成像能力的重要指标之一。
分辨率一般分为空间分辨率和时间分辨率两个方面。
空间分辨率指系统能够分辨的最小物体的大小，其受镜头和检测器的影响。
时间分辨率指系统对动态变化的物体能够分辨的最小时间间隔，其受光源和检测器的影响。
较高的分辨率可以提供更清晰的图像和更精确的定量分析结果。
机器视觉(相机、镜头、光源 )全面概括
机器视觉（相机、镜头、光源）全面概括分类：机器视觉2013-08-19 10:52 1133人阅读评论(0) 收藏举报机器视觉工业相机光源镜头1.1.1视觉系统原理描述机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。
机器视觉系统是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS 和CCD 两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
2.1.1视觉系统组成部分视觉系统主要由以下部分组成1.照明光源2.镜头3.工业摄像机4.图像采集/处理卡5.图像处理系统6.其它外部设备2.1.1.1相机篇详细介绍：工业相机又俗称摄像机，相比于传统的民用相机（摄像机）而言，它具有高的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等，目前市面上工业相机大多是基于CCD（ChargeCoupled Device）或CMOS（Complementary Metal OxideSemiconductor）芯片的相机。
CCD是目前机器视觉最为常用的图像传感器。
它集光电转换及电荷存贮、电荷转移、信号读取于一体，是典型的固体成像器件。
CCD的突出特点是以电荷作为信号，而不同于其它器件是以电流或者电压为信号。
这类成像器件通过光电转换形成电荷包，而后在驱动脉冲的作用下转移、放大输出图像信号。
典型的CCD相机由光学镜头、时序及同步信号发生器、垂直驱动器、模拟/数字信号处理电路组成。
CCD作为一种功能器件，与真空管相比，具有无灼伤、无滞后、低电压工作、低功耗等优点。
CMOS图像传感器的开发最早出现在20世纪70 年代初，90 年代初期，随着超大规模集成电路(VLSI) 制造工艺技术的发展，CMOS图像传感器得到迅速发展。
CMOS图像传感器将光敏元阵列、图像信号放大器、信号读取电路、模数转换电路、图像信号处理器及控制器集成在一块芯片上，还具有局部像素的编程随机访问的优点。
机器视觉光源选型技巧及应用案例
光源选型技巧及应用案例光源选型技巧及应用案例用一句常说的话来开头：机器视觉是用机器代替人眼来做测量和判断；机器视觉系统主要包含相机、镜头、光源、图像处理系统和执行机构。
而光源作为其中重要组成部分，直接关系到系统的成败。
为什么这样说呢，在视觉系统中图像是核心，选择合适的光源能够呈现一幅好的图像，能够简化算法提高系统稳定性，一幅图像如果曝光过度则会隐藏很多重要的信息；出现阴影则会引起边缘误判；图像不均匀则会导致阈值选择困难。
因此要保证有较好的图像效果，就必须要选择一个合适的光源。
机器视觉涉及行业广泛包含电子、汽车、包装、印刷、食品、医疗等。
因而我们面临的检测产品也是多种多样:形状大小不同、颜色材质不一、检测环境和指标各异。
面对种类繁多要求各异的检测产品如何选择光源呢，我们先来看一下常见的光源特性。
目前理想的视觉光源有高频荧光灯、光纤卤素灯、氙气灯、LED 光源。
应用最多是LED光源，这里就详细介绍几种常见的LED光源。
1、环形光源：LED灯珠排布成环形与圆心轴成一定夹角，有不同照射角度、不同颜色等类型，可以突出物体的三维信息；解决多方向照明阴影问题；图像出现灯影情况可选配漫射板，让光线均匀扩散。
应用：螺丝尺寸缺陷检测，IC定位字符检测，电路板焊锡检查，显微镜照明等。
2、条形光源：LED灯珠排布成长条形。
多用于单边或多边以一定角度照射物体。
突出物体的边缘特征，可根据实际情况多条自由组合，照射角度与安装距离随有较好自由度。
适用较大结构被测物。
应用：电子元件缝隙检测，圆柱体表面缺陷检测，包装盒印刷检测，药水袋轮廓检测等。
3、同轴光源：经面光源采用分光镜设计。
适用于粗糙程度不同、反光强或不平整的表面区域，检测雕刻图案、裂缝、划伤、低反光与高反光区域分离、消除阴影等。
需要注意的是同轴光源经过分光设计有一定的光损失需要考虑亮度，并且不适用于大面积照射。
应用：玻璃和塑料膜轮廓和定位检测，IC字符及定位检测，晶片表面杂质和划痕检测等。
镜头的选择及计算方法
这同摄象机的清晰度也有关系,在480线的情况下,人的高度按1.7米计算,人所成的像高度最好不要小于整个图象的1/4,也就是说摄象机所摄取到的到人所在位置的物高不能大于人高度的4倍(1.7*4=6.8).CCD按1/3英寸计算.1 10米物高/物距=CCD宽度/焦距6.8/10=3.6/X X=5.294 镜头焦距要于大于5.2942 15米物高/物距=CCD宽度/焦距6.8/15=3.6/X X=7.941 镜头焦距要于大于7.9413 20米物高/物距=CCD宽度/焦距6.8/20=3.6/X X=10.59 镜头焦距要于大于10.59依次类推计算公式详解ccd靶面规格尺寸：单位mm规格W H1/3" 4.8 3.61/2" 6.4 4.82/3"8.8 6.61"12.79.6F=wL/W或F=hL/H L为镜头到物体的有效距离w代表镜头靶面宽度，W代表实际物体宽度h代表镜头靶面高度，H代表实际物体高度不同规格镜头的靶面尺寸为：CCD靶面的大小划分(1) l” 靶面尺寸为宽12.7mmX高9.6mm,对角线16mm(2) 2/3” 靶面尺寸为宽8.8mmX高6.6mm,对角线11mm(3) 1/2” 靶面尺寸为宽6.4mmX高4.8mm,对角线8mm(4) 1/3” 靶面尺寸为宽4.8mmX高3.6mm,对角线6mm(5) 1/4” 靶面尺寸为宽3.2mmX高2.4mm,对角线4mm4mm镜头角度78度；6mm镜头角度53度；8mm镜头角度40度；12mm镜头角度25度；16mm镜头角度20度。
如何選擇鏡頭、CCD 攝影機及光源基本入門介紹影響影像品質主要參數影響這個參數的元件Resolution：解析度是一種影像系統能重新產生詳細影像能力的量測˙鏡頭˙螢幕˙攝影機˙影像擷取卡Contrast：影像中物體和背景的陰影灰階比較(對比強烈與否) ˙鏡頭˙照明˙攝影機Depth of Field（DOF）：物體能看清楚的最近和最遠的相差距離，有時稱為焦距深度˙鏡頭的光圈值Distortion：失真是影像在鏡頭放大中，在不同點位置造成差異的光學誤差˙鏡頭Perspective Errors：也叫視差，這是傳統鏡頭在不同距離會有放大倍率改變的現象，較近物體比較遠物體產生較大投射誤差。
镜头和光源的基础知识介绍
VS
&
暗视野
Dark field )
★ 光 源 用直射光来观察 对象物整体（散 乱光呈黑色） 用散乱光来观察 对象物整体（直 射光呈白色）
三、照明技术—明视野与暗视野
明视野
( Bright field
VS
&
暗视野
Dark field )
用直射光来观察 对象物整体（散 乱光呈黑色）
★ 光 源
用散乱光来观察 对象物整体（直 射光呈白色）
u—物距 每毫米线对，即每毫米能够分 辨出的线对(一黑一白)的条数 tg(ω/2) ≈H / 2u 其中：H—实物高度 u—物距
分辨率
视角：ω
四、镜头参数
F型接口类型摄像物镜焦距表(mm) 类型 焦距 鱼眼型 7.5，15 超广角型 17，20 广角型 24，28，35 标准型 50
C ,CS型接口类型摄像物镜焦距表(mm)
★ 镜 头 类型 焦距 1/3″ 2.8-3.5 1/3 ″，1/2 ″ 3.5-6 2/3 ″，1 ″ 8-75
四、镜头参数
摄像物镜光圈表 类型 F 弱光物镜 >6.3 普通物镜 5.6-3.5 强光物镜 3.5-1.4 超强光物镜 <1.4
F接口类型摄像物镜视场表(度) 类型 小视场 中视场 广角 超广角
★ 镜 头
二、镜头简介
物方远心物镜
物方远心物镜是将孔径光阑放置在光学系 统的像方焦平面上。
★ 镜 头
二、镜头简介
像方远心物镜
像方远心光路是将孔径光阑放置在光学系 统的物方焦平面上，而像方的主光线平行 于光轴。
★ 镜 头
二、镜头简介
远距物镜
远距物镜是一种焦距很长而镜筒较短的物 镜，从物镜前表面到像平面的距离小于焦 距，这对于长焦距物镜来说，有利于缩短 物镜的轴向尺寸。按照上述原理构成的远 距物镜，结构型式是各种各样的，尤其是 前组，由于负担较大的光焦度，结构一般 要比后组复杂。 ★ 镜 头
短视频博主的灯光与拍摄器材选择指南
短视频博主的灯光与拍摄器材选择指南灯光和拍摄器材是短视频博主制作高质量内容的关键要素之一。
正确选择适合的灯光和拍摄器材对于影片的表现力和观赏度有着重要的影响。
在本指南中，将为您介绍一些关于灯光和拍摄器材的基本知识，并给出一些建议，帮助您在拍摄短视频时做出正确的选择。
一、灯光灯光是影片中营造氛围、塑造角色形象以及传递信息的重要元素。
以下是一些常用的灯光类型：1. 主光源：主光源是照亮主要角色或主要景物的关键灯光。
它通常是一种较亮的光源，用于突出主体并增加对比度。
2. 背景灯：背景灯用于照亮背景，并营造出不同的情境。
它可以提供额外的纹理和层次感，增强画面的立体感。
3. 补光灯：补光灯用于弥补主光源无法照亮到的地方，确保画面整体均匀明亮。
补光灯可以细致调整光线的亮度和角度，使画面更加平衡。
4. 效果灯：效果灯主要用于创造特殊效果，如反光、投射图案或色彩变化。
它能够让影片更具视觉冲击力和创意。
为了选择合适的灯光，您可以考虑以下因素：1. 题材和风格：不同的题材和风格需要不同的灯光效果。
如果您制作的是悬疑题材的影片，您可能需要选择一些暗调的灯光效果，来增加神秘感和紧张氛围。
2. 拍摄环境：拍摄环境的亮度和空间大小将影响您对灯光的需求。
如果您在室外进行拍摄，自然光可能已经足够，而在室内拍摄则需要有一些合适的灯光设备。
3. 预算：选择灯光设备也要考虑预算。
根据您的预算限制，您可以选择租借或购买合适的灯光设备。
灯光设备市场上有各种不同价格和功能的选择，所以确保您在购买之前做好研究。
二、拍摄器材正确选择适合自己需求的拍摄器材可以大大提升短视频的质量和观赏度。
以下是一些建议：1. 相机：选择一台适合短视频拍摄的相机是非常重要的。
您可以选择一台专业摄像机，或者一台便携式的数码相机，甚至是一台智能手机。
无论您选择哪种设备，确保它具备良好的拍摄质量和适应不同场景的功能。
2. 镜头：除了相机之外，选择合适的镜头也是必不可少的。
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背光灯
优点：
• 提供元件和背景之间最大的对比。 • 通过提供元件的轮廓来简化图像。
缺点：
• 表面细节丢失（元件为黑色，背景为白色）。 • 固定设备中的物体往往不能使用背光。
应用：
• 适用于维度测量，例如测量物体边线或者通孔。
提示：
• 背光灯必须保持干净。 • 使背光灯平行，以便高精度测量。
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远心镜头
优点： • 随着距离的变化放大率一致 • 没有透视错误 缺点： • 费用较高 • 镜头直径更大 • 更重 • 视野有限
应用： • 测量 • 基于CCD的测量 • 显微光刻法
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灯 光
灯光
• 用途：增强目标特征的对比度
• • • • • 使得前景和背景有截然不同的灰度值 使得阴影最小化 冻结移动物体的动作 提高边线的锐度 消除眩光
640 像素 交叉
在现实状态中，您必须处理许多变量，包括移动、 变动、灯光、零件特征、光学畸变和对比度 • 对于更现实的预期，您必须使您计算的精度翻番，并且继续控制尽可能多的变 量 • 如何达到最准确： • 使用高分辨率相机（1024×768 或者更好的1600×1200） • 通过将相机和元件靠得更近来使得视野缩小一半（1/2”） • 改变光学配置（镜头）创建较小的视野 • 控制尽可能多的变量 • 测试应用的物理设置的可重复性（精密度）和测量准确（精度）
• • 可以频闪（多数闪光灯属于该类型） 短时间内高强度
• 缺点
• 随着时间的推移降低
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灯光方面的考虑
• 表面是镜反射（光滑并有光泽）还是漫反射（粗糙并且暗淡）？ • 表面是否有定向反射比？（以特定的方向反射光）
• 元件的外表在不同颜色光下会发生变化吗？（变深或者变淡）
• 元件的表面是扁平的还是三维的？弯曲的？不规则的？蚀刻的？ 浮雕？凸起？ • 元件的表面是稳定的还是会随着时间而发生变化？（生锈、氧化、 褪色）
提示：
• 使用2个或者更多的聚光源最小化阴影。 • 有时阴影可以用来提高对比度。
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ห้องสมุดไป่ตู้
同轴灯光
50%镀银镜
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同轴灯：特色
同轴照明，用于镜面 反光物体检测。注意 只适合平面物体。
例：晶振涂胶检测
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同轴灯光：应用
应用：验证塑料接头中是否有金属引线
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同轴灯光：应用
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同轴灯光
优点：
• 相机正对物体，没有透视变形。 • 创建一个明视野（镜面反射表面亮，漫射表面黑） 。
• 的确如此！没有一个好的图像，我们的视觉检测也许会很困难,如 果有可能尽量完善。
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获取好图像的规则
1. 获取好的数字分辨率
• 数字分辨率=像素/毫米
取决于 • CCD中的像素 • 视野（FOV）的大小
• 视野
关注的特征必须填满视野，即， 可能最小的视野 • 增加分辨率（像素/毫米） • 提高测量精度
选择原则：
满足应用、综合考虑； 理论分析+实验；
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灯光：术语
• 镜面反射： 光束以与它们射向表面的同样角度被转向
在光泽表面的眩光很难看得见特征
• 平行、扩散、或者直射光 • 平行光：光束是平行的
在高反射率表有眩光。
• 扩散：光束来自大量不同的角度
减少眩光
• 直射：在两者之前的某点
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光源的类型
• 有用提示
• 取得高频率稳压器（a.k.a. 节能稳压器），减少频闪
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光源的类型
激光
• 通过受激发射光扩大 • 所有光束有完全一样的波长，而且都同相 • 结构光源（点或面） • 优点
• 高度平行 • 二极管激光器可以频闪 • 能够显示三维（Z维度）
• 缺点
• • • • 价格昂贵 颗粒纹理 对于大型、易碎玻璃管，需要细心处理 安全是个问题
5
数字分辨率和精度
1 英寸视野 • 多数In-Sight® 视觉工具提供1/4 像素精度 • FindPatterns 和PatMax提供更高的精度 • 假设为640像素和1英寸的视野
• 通常：
• 分辨率 =英寸/像素 • 理论上1英寸除以 640像素等于0.00156英寸每像素 • 理论上0.00156英寸每像素除以¼等于0.00039 精度
•
6
2. 进行锐聚焦
• 确保要检查的特征处于锐聚焦中 • 对于三维物体的不同部分有时要求不同的聚焦设置 • 每个镜头聚焦的范围有限，被称作景深
7
进行锐聚焦
• 要提高某镜头的景深，就要使光圈变得更小
因为更小的光圈，可能需要增加元件上的光量
• 更大的光圈级数显示更小的光圈开孔
F 16
F2
8
3. 避免透视变形
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常规镜头
优点：
• 成本较低 • 一般利用率较大 • 更灵活 缺点： • 放大率因距离变化而变化 • 透视错误 应用： • 大型物体成像
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摄影镜头
• • • • • • 中等价位 性价比好 特征对比度中等（40-80条线/毫米） 有广角和微距镜头 适合一般检查和定位 景深好
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远心镜头
• • • • • • • 价格中等以上 统一的图像照明 光学上放大倍率不变 在视野上透视连贯 最后的镜头影响因素是视野的大小 镜头一般较长 适合测量各种板上的孔和不同距离的孔
光源选择的注意事项
影响因素：
相机的光谱响应特性、形状、打光方式（dark field, bright field, low angle, structure light)、 LED器件（颜色、发光 角、 亮度、寿命等）、辅助手段（偏光片、滤光片、漫射片等） 即结构、光谱、强度、寿命、修正手段、价格等）
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关于元件什么是重要的？
• 是否有元件特征 • 元件特征的尺寸 • 元件特征的位置和方向 • 元件特征之间的距离或者角度 • 元件特征的颜色或者灰度值 • 元件特征的统一 • 元件特征中的缺陷或者瑕疵
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测试灯光技术时
• 在好、坏边界元件上都要试试技术 • 有三个位置需要考虑：
• 元件位置 • 光源位置 • 相机位置
提示：
• 如有可能的话使用光纤线光代替激光。
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直向型前光源
阴影
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低角度环形
用于需要突出被测物表面 凹凸变化轮廓的检测。
例：边缘检测
暗视野：应用
有环形灯光照明 的扳手
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暗视野（低角度）：应用
有直向型前光源的硬币
有低角度照明的硬币
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暗视野（低角度）：应用
读取印刷在非常光滑的表面上的数据矩阵代码
• 远距照像镜头
• 焦距大于标准：例如：75mm • 景深浅，放大远距离物体
• 变焦镜头
• 焦距有范围，例如：35-70mm
• 微距镜头
• 图像的大小= 物体的尺寸（1:1）
• 远心镜头
• 没有透视变形
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CCTV镜头
• • • • • • • 价格便宜 低特征对比（20条线/毫米） 当用于机器视觉时可能需要伸缩管 有大量不同的焦距可供应 适合低光级应用 适合零件的有无和识别 不适合高精度测量
• 您有哪些工具？
• 镜头和滤光片 • 光源和光源的位置
• 相机不是总能够看到您看到的东西
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光源是什么
•光源（光源是基准，打光有技巧） • 种类：LED、萤光灯、卤素灯（光纤光源)、特殊光源
• 特点：LED寿命长/可以有各种颜色/便于做成各种复杂形状/光 均匀稳定/可以闪光； • 萤光灯光场均匀/价格便宜/亮度较LED高； • 卤素灯亮度特别高/通过光纤传输后可做成
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6. 提高均匀照明
• 避免阴影
• 如果要检查的特征落在阴影中，可能没有足够的对比度来适 当地分析图像
• 避免饱和
• 在过量的光被反射回到相机中时出现饱和 • 可能造成“花晕(blooming)”或者特征“益出”
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选择镜头
选择镜头时的各种因素
• 视野大小
• 取决于镜头的焦距 • 还取决于元件大小和元件位置的不确定性
缺点：
• 镜子的厚度会产生重像。
应用：
• 在扁平、光泽表面定位缺陷或者瑕疵。 • 小洞底部的照明。
提示：
• 结合其他光源一起使用，以便填补光源。 • 以45度角定位镜子，接近元件表面。
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多云天气时的照明
可行的分束器
也被称作帐篷/天空/圆顶灯光
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Dome(碗状)光源：特色
高亮的无影照明，特别适 合曲面物体检测。 铸铁外壳，耐冲击，非常 适合机械加工现场使用。
• 价格便宜 • 容易获得
• 缺点
• 不能频闪 • 灯丝易断，沉积在玻璃罩的里面
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光源的类型
日光灯
• 两个灯管用于促使气体发光（gas glowing） • 扩散光 • 优点
• 灯管可以制成任何形状或者尺寸 • 减少眩光
• 缺点
• • • • 一段时间后退化（通常在末端开始） 不能频闪 很难变暗 有频闪
灯光与光学器件
Tony Wang
学习目标
学员将能够正确地识别
• 灯光的基本用途 • 哪些类型的灯、镜头和滤色镜最适合各种特殊要求，包 括：
• • • • • 透视变形 眩光 同轴采光 物体的移动 Z轴测量
2
• 如何增大景深
为什么需要灯光和光学器件？
• 有机器视觉经验的人经常会说：
• “部件的成像在视觉应用中占百分之八十” • “无效输入即无效输出” • “灯光既是一门科学，也是一门艺术”
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光源的类型
发光二极管（LED ）
• 优点
• 固态– 持续时间久，超过1万小时 • 可以频闪 • 单色