光源

合集 - 机器视觉(1)

1.光源2024-11-03

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光源：

常用的灯光：

1. LED光源：

   • 优点：高亮度、低能耗、长寿命（一般可达数万小时）、可调光、无紫外线（避免对被检测物体的损伤）、体积小（便于集成到各种设备中）、颜色多样（可根据需要选择不同的颜色和波长）。
   • 应用：广泛应用于机器视觉系统，适用于各种检测、识别和测量任务。

2. 光纤卤素灯：

   • 优点：亮度高、光谱连续性好。
   • 缺点：使用寿命相对较短（约1000小时左右）、响应速度慢。
   • 应用：在某些需要高亮度和连续光谱的场合下使用。

3. 氙灯：

   • 优点：亮度高、色温与日光接近。
   • 缺点：响应速度慢、发热量大、寿命短（约1000小时左右）、工作电流大、供电安全要求严格、易碎。
   • 应用：适用于需要模拟日光照射的场合。

4. 高频荧光灯：

   • 特点：提供稳定的光照，适用于需要长时间连续工作的机器视觉系统。

常见的光源类型

1. 环形光
   • 类型：
     • 高角度环形光源
       • 照射光线与水平方向成高角度夹角。
       • 适用于外观缺陷检测、字符识别、PCB基板检测以及二维码读取等应用场景。
     • 低角度环形光源
       • 照射光线与水平方向成低角度夹角。
       • 能够突出原本难以看清边缘的轮廓，更适合表面凸凹的物体。
       • 常用于各种边缘提取、字符识别、玻璃断面的损伤检测以及金属表面刻印、损伤检测等。
     • 高亮环形光源
       • 通常采用高功率灯珠，实现高亮度远距离照射。
       • 应用于机械手引导抓取、高速流水线外观检测、物流条码及字符检测等需要高亮度和远距离照射的场合。
     • 无影环形光源
       • 通过特制漫射板实现高自由度的均匀范围照射。
       • 在字符识别、颜色识别、印刷检测以及缺损与污垢检测等应用中发挥重要作用。
       • 无影环形光源能够减少阴影和反光，提供更均匀的光照效果。
   • 特点：
     • 均匀照明：环形光能够提供均匀的光照，确保机器视觉系统能够捕捉到清晰的图像。
     • 减少阴影：由于光线从多个方向均匀照射到物体上，环形光可以有效减少因物体形状或表面不规则而产生的阴影。
     • 增强对比度：环形光能够突出物体的边缘和细节，提高图像的对比度，这对于图像处理和分析尤为重要。
     • 易于安装：环形光通常可以直接安装在镜头上，方便快捷。
   • 应用场景：
     • 电路板零部件缺失检测：环形光能够提供均匀的光照，有助于检测电路板上的零部件是否缺失。
     • IC表面字符检测：环形光能够突出字符的边缘和细节，提高字符的可读性，从而实现对IC表面字符的准确检测。
     • 条形码/瓶盖或橡胶圈有无检测：环形光能够清晰地照亮条形码、瓶盖或橡胶圈等物体，有助于检测其是否存在或完整性。
     • 圆形产品外形尺寸检测：环形光能够提供均匀的光照，有助于测量圆形产品的外形尺寸
     • 轴承表面损伤检测：环形光能够突出轴承表面的细节和损伤，有助于实现对轴承表面损伤的准确检测。
2. 环形无影光源
   • 特点：
     • 均匀照明：环形无影光源能够提供均匀的照明效果，避免了传统光源可能产生的阴影和反光问题，从而提高了图像的质量和清晰度。
     • 多角度照射：环形无影光源通常具有多个发光角度，可以实现对被测物体的全方位照射，进一步提高了图像的均匀性和清晰度。
     • 适用性强：环形无影光源适用于各种形状和表面的物体检测，特别是对于那些表面不平整或具有复杂纹理的物体，其照明效果尤为突出。
     • 易于集成：环形无影光源通常体积小巧、重量轻，易于集成到各种机器视觉系统中，方便用户进行安装和调试。
   • 应用场景
     • 半导体检测：在半导体制造过程中，环形无影光源常用于检测芯片表面的缺陷、划痕和污染等问题。
     • PCB板检测：在PCB板制造过程中，环形无影光源可以清晰地照亮电路板上的元件和线路，有助于检测焊接质量、元件缺失等问题。
     • 表面质量检测：对于金属、塑料等材质的表面质量检测，环形无影光源能够提供均匀的照明效果，有助于检测划痕、凹痕、污渍等缺陷。
     • 字符与条码识别：在字符识别、条码扫描等应用中，环形无影光源能够提供清晰的图像，提高识别准确率。
3. 条型光源
• 特点
  • 高亮度与指向性：条形光源能够提供高照度和强指向性的照明效果，适用于各种反射照明检测和线扫描相缺陷检测。
  • 尺寸设计灵活：条形光源的尺寸设计非常灵活，可以根据实际应用需求进行定制。同时，其多种安装方式也提供了极大的便利性。
  • 照射角度可调：条形光源的照射角度可以根据检测需求随意调整，以满足不同应用场景的照明要求。
  • 可选配漫射板：为了进一步提高照明的均匀性，条形光源通常可以选配漫射板，使光线均匀扩散。
  • 颜色可自由组合：条形光源的颜色可以根据检测需求进行自由组合和搭配，以实现最佳的照明效果。
• 应用场景
  • 印刷品检测：条形光源的高亮度和指向性使其成为印刷品质量检测的理想选择。
  • 玻璃、布匹检测：在玻璃和布匹等材料的缺陷检测中，条形光源能够提供清晰的照明效果，有助于发现各种瑕疵和缺陷。
  • LCD面板检测：在LCD面板制造过程中，条形光源常用于检测面板上的各种缺陷和污染。
  • AOI（自动光学检测）：在电子制造业中，条形光源广泛应用于AOI设备中，用于检测电路板上的元件缺失、焊接质量等问题。
4. 同轴光源
   • 特点
   • 应用场景
5. 碗状光源
   • 特点
   • 应用场景
6. 背光源
   • 特点
   • 应用场景
7. 开孔背光源
   • 特点
   • 应用场景
8. 平行背光源
   • 特点
   • 应用场景
9. 点光源
   • 特点
   • 应用场景
10. AOI光源
    • 特点
    • 应用场景
11. 方形漫射光源
    • 特点
    • 应用场景
12. 线形光源
    • 特点
    • 应用场景
13. 隧道光源
    • 特点
    • 应用场景