في الرؤية الآلية، غالبًا ما يلزم استخدام العدسات الصناعية، باعتبارها المكونات الأساسية لأنظمة الرؤية الآلية، جنبًا إلى جنب مع الكاميرات الصناعية. العدسة الصناعية، تنتمي إلى نوع من النظام البصري. النظام البصري هو نظام يتكون من مجموعة متنوعة من المكونات البصرية مثل العدسات والمرايا والمنشورات والأغشية مجتمعة بترتيب معين. فما هي أنواع العدسات الصناعية؟
I. تم تصنيفها وفقًا لواجهة العدسة
1.C-جبل وCS-جبل
الواجهة C هي نظام رؤية الآلة الحالي الذي يستخدم على نطاق واسع في إحدى واجهات العدسات، ومعلمات الخيط الخاصة بها: القطر=1، درجة الصوت: 32 سنًا. إنها تتميز بمزايا الوزن الخفيف، الحجم الصغير، والتنوع الاقتصادي.
يمكن تحويل واجهة CS لإضافة حلقة محول إلى واجهة C، ومسافة شفة واجهة CS هي 12.5 مم، ومسافة شفة واجهة C هي 17.5 مم . 5 مم الفرق بينهما.
2. منفذ M12، M42، M58، M95
الرقم بعد M يمثل قطر الواجهة، قطر M12 12 مم، قطر M42 42 مم، قطر M58 58 مم، قطر M95 95 مم.
إن منافذ M وC/CS المذكورة أعلاه كلها منافذ مترابطة.
3. منفذ F ومنفذ EF
ينتمي منفذ F ومنفذ EF إلى الواجهة المفاجئة، ومنفذ F هو معيار الواجهة للعديد من العلامات التجارية للعدسات، وعادة ما يكون السطح المستهدف للكاميرا الصناعية أكبر من 1 بوصة عندما تحتاج إلى استخدام منفذ F للعدسة.
4. منفذ الخامس
تُعد عدسة الواجهة V-عدسة ذات علامة تجارية مشهورة للعدسات الاحترافية هي الاستخدام الأساسي للمعيار، وتُستخدم أيضًا بشكل عام للكاميرات الصناعية ذات الأسطح المستهدفة أو العدسات ذات الأغراض الخاصة.
5. واجهات أخرى
واجهة T2، يتم استخدام واجهة Leica أيضًا في واجهة العدسة.
ثانيا. العدسات الصناعية وفقا لنقاط البعد البؤري
1. عدسة البعد البؤري الثابت:طول بؤري ثابت، وفتحة قابلة للضبط بشكل عام، مع ضبط التركيز البؤري الدقيق-، ومسافة عمل صغيرة فقط، ومجال الرؤية مع تغير المسافة.
وفقًا للطول البؤري، يمكن تقسيم العدسات ذات البعد البؤري الثابت إلى أربع فئات: عدسة عين السمكة، وعدسة البعد البؤري القصير، والعدسة القياسية، والعدسة المقربة. تجدر الإشارة إلى أن طول البعد البؤري للتقسيم ليس القيمة المطلقة للبعد البؤري كمعيار أساسي، بل حجم زاوية الصورة كأساس رئيسي للتمايز، لذلك عندما يكون حجم السطح المستهدف ليس هو نفسه، فإن حجم البعد البؤري للعدسة القياسية يختلف أيضًا.
2. تكبير العدسة الصناعية :يمكن تغيير البعد البؤري بشكل مستمر، والحجم أكبر من عدسة البعد البؤري الثابت، ومناسب لتغييرات الكائن، وجودة البكسل ليست جيدة مثل عدسة البعد البؤري الثابت.
عدسة تكبير على حلقة التكبير، يمكن ضبط الحلقة جعل البعد البؤري لقيمة العدسة في نطاق محدد مسبقًا من التغيير المرن. تسمى النسبة بين أطول قيمة للبعد البؤري وأقصر قيمة للبعد البؤري لعدسة التكبير بتكبير العدسة. يمكن تقسيم عدسة التكبير إلى فئتين التكبير اليدوي والتكبير الكهربائي.
يمكن تغيير عدسة التكبير بشكل مستمر بسبب خصائص قيمة البعد البؤري، والحاجة إلى تغيير مجال رؤية التصوير الفوتوغرافي بشكل متكرر أمر مريح للغاية للاستخدام، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع جدًا في مجال التصوير الفوتوغرافي. ومع ذلك، نظرًا لعدد عدسات عدسة التكبير، والبنية المعقدة، لذلك لا يمكن جعل الحد الأقصى للفتحة النسبية كبيرًا جدًا، مما يؤدي إلى انخفاض سطوع الصورة، وتدهور جودة الصورة، بينما في التصميم يصعب أيضًا على مجموعة متنوعة من الأطوال البؤرية، مجموعة متنوعة من مسافة التركيز للقيام بتصحيح الانحراف، لذلك لا يمكن مقارنة جودة الصورة بنفس درجة الطول-البؤري- الثابت عدسة.
ثالثا. العدسات ذات الأغراض الخاصة
- رأس المجهر (مايكرو)، يشير عمومًا إلى نسبة التصوير التي تزيد عن 10:1 من نظام التصوير المستخدم، ولكن نظرًا لحجم بكسل كاميرا الفيديو الحالي الذي تم تحقيقه في حدود 3 ميكرون، لذلك سيتم استخدام نسبة التصوير العامة الأكبر من 2:1 عند رأس المجهر.
- عدسة ماكرو (ماكرو)يشير عمومًا إلى نسبة التصوير 2:1 ~ 1:4 من العدسات المصممة خصيصًا. في حالة أن متطلبات جودة الصورة ليست عالية جدًا، فيمكن استخدامها بشكل عام بين العدسة والكاميرا مع حلقة تقارب أو أمام العدسة مع عدسة تقارب لتحقيق تأثير التصوير المكبر.
- عدسة مركزية عن بعد (مركزية عن بعد)، بشكل أساسي لتصحيح اختلاف المنظر في العدسات التقليدية والعدسات المصممة خصيصًا، يمكن أن يكون في نطاق معين من مسافة الكائن، بحيث لن يتم الحصول على تكبير الصورة مع التغييرات في تغيرات مسافة الكائن، والتي ليست في نفس سطح الكائن للكائن المقاس هو تطبيق مهم للغاية.
- عدسة الأشعة فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية) وعدسة الأشعة تحت الحمراء (الأشعة تحت الحمراء)، تم تصميم العدسة العامة لاستخدام نطاق الضوء المرئي، بسبب نفس النظام البصري لأطوال موجية مختلفة من معامل انكسار الضوء المختلف، مما يؤدي إلى عدم إمكانية تقارب نفس النقطة من الأطوال الموجية المختلفة للضوء الصادر عن التصوير في نقطة، مما يؤدي إلى انحراف لوني. التصميم اللوني للعدسة شائع الاستخدام هو أيضًا لنطاق الضوء المرئي وعدسة الأشعة فوق البنفسجية وعدسة الأشعة تحت الحمراء المصممة خصيصًا لعدسة الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء.
تنقسم العدسات المركزية إلى:
(1) جانب الكائن-مركزي عن بعد
في عمق معين من نطاق المجال، حتى إذا تغيرت مسافة الكائن، فلن يتغير حجم تصوير الكائن. وهذا النوع هو الأكثر استخداما في مجال التفتيش الصناعي.
2) صورة-مربع مركزي
حتى لو تغيرت المسافة بين شريحة المستقبل الضوئي والعدسة، فإن حجم صورة الكائن لا يتغير، ولكن مسافة الكائن تؤثر على حجم الصورة. وهذا النوع في مجال التفتيش الصناعي يكاد لا ينجح، لا أكرر.
3) مركز الاتصال المزدوج
لن تؤثر الأشياء ومثلها القريبة والبعيدة على حجم التصوير، وغالبًا ما تستخدم في مجال فحص الرؤية الآلية، والعيب هو أن التكلفة أعلى.
خصائص ونطاق تطبيق العدسات telecentric
صفات:
(1) لا زاوية المجال، والقضاء على المنظور، والتكبير المستمر
2) تشويه منخفض
3) يمكن تصوير الضوء الموازي فقط
سيناريوهات التطبيق:
(1) عندما يكون سمك الجسم المراد اكتشافه كبيرًا، يلزم اكتشاف أكثر من مستوى واحد، والتطبيقات النموذجية مثل صناديق الطعام وزجاجات المشروبات وما إلى ذلك.
(2) عندما يكون موضع الجسم المراد قياسه غير مؤكد، قد يكون مع العدسة بزاوية معينة.
(3) عندما يقفز الكائن قيد الاختبار لأعلى ولأسفل أثناء عملية الكشف، مثل اهتزاز خط الإنتاج لأعلى ولأسفل مما يؤدي إلى تغييرات في مسافة العمل.
(4) عندما يتم قياس الكائن بفتحة، أو كائنات ثلاثية الأبعاد-.
(5) عند الحاجة إلى معدل تشويه منخفض، يكون سطوع تأثير الصورة متطابقًا تقريبًا.
(6) عندما لا يمكن اكتشاف العيوب المراد اكتشافها إلا تحت إضاءة متوازية في نفس الاتجاه.
(7) عندما يكون من الضروري تجاوز دقة الكشف، مثل الخطأ المسموح به وهو 1um.




