Account

Je bent momenteel nog niet ingelogd.

Inloggen

Telecentrische verlichting in machine vision systemen


In de wereld van machine vision system in is het bereiken van een nauwkeurige en reproduceerbare beeldkwaliteit cruciaal voor taken als inspectie, meting en kwaliteitscontrole. Telecentrische lenzen en telecentrische verlichting spelen een belangrijke rol bij het verbeteren van beeldprecisie. In dit artikel geven we een korte introductie van telecentrische lenzen en gaan we vervolgens in op de voor-en nadelen van telecentrische verlichting. Daarnaast verkennen we de parallelle back lights als alternatieve verlichtingsoplossing in bepaalde scenario’s.

Als u ondersteuning nodig heeft of geïnteresseerd bent in onze telecentrische lenzen en verlichting, neem dan hieronder contact met ons op. Onze website toont slechts een beperkt deel van ons complete portfolio telecentrische lenzen en verlichting, u kunt onze telecentrische lenzen hier vinden: Telecentrische lenzen portfolio

Inzicht in telecentrische lenzen

Telecentrische lenzen zijn optische apparaten die zijn ontworpen om perspectieffouten te minimaliseren en een consistente vergroting en perspectief bieden over het hele beeldvormingsgebied. In tegenstelling tot conventionele lenzen hebben telecentrische lenzen een unieke eigenschap waarbij de optische onderdelen in een speciale configuratie zijn geplaatst. Wij bieden een verscheidenheid aan telecentrische lenzen. Onze telecentrische en prijzen zijn te vinden op onze website. 

Telecentrische lenzen zijn ontworpen om parallelle stralen te hebben die de lens binnenkomen, wat resulteert in stralen die bijna loodrecht op de beeldsensor staan. Deze eigenschap maakt nauwkeurige en consistente metingen mogelijk omdat perspectieffouten en vervormingen worden geminimaliseerd. Dit maakt telecentrische lenzen ideaal voor nauwkeurige dimensionale metingen en nauwkeurige extractie van kenmerken. Andere kenmerken van telecentrische lenzen zijn een constante vergroting en minimale vervorming. Voor grote projecten zijn relatief grotere telecentrische lenzen nodig: 


Telecentrische lens ; 26cm x 53.5cm ; bijna 13kg

Hoe werkt telecentrische verlichting?

Telecentrische verlichting is een integraal onderdeel van het telecentrische beeldvormingssysteem en werkt in harmonie met telecentrische lenzen. In tegenstelling tot conventionele achtergrondverlichtingsmethoden waarbij lichtstralen diffuus of ongericht worden uitgestraald, zorgen telecentrische lampen ervoor dat de lichtstralen parallel zijn en een consistente intensiteit hebben over het hele gezichtsveld. Deze parallelle lichtbundelconfiguratie creëert silhouetten, minimaliseert perspectieffouten en vervorming, wat resulteert in nauwkeurige metingen en een consistente beeldkwaliteit. 

Om telecentrische verlichting te bereiken, worden de lichtstralen door een reeks optische elementen geleid die parallelle lichtstralen en een consistente helderheid over de hele bundel creëren. Soms wordt deze lichtbundel beschreven als een gecollideerde lichtbundel. Het telecentrische licht kan worden beschouwd als een telecentrische lens die achterwaarts wordt gebruikt. 
Voordelen van telecentrische verlichting
1.    Minder schaduwen en reflecties.
Telecentrische lampen helpen schaduwen en ongewenste reflecties, die de beeldkwaliteit en meetnauwkeurigheid kunnen beïnvloeden, te minimaliseren. Met parallelle lichtstralen is er minder kans op schaduwen veroorzaakt door het object of het beeldvormingssysteem.
2.    Verbeterde meetnauwkeurigheid
Samen met telecentrische lenzen help teen telecentrische lamp de meetnauwkeurigheid te verbeteren door fouten te verminderen die worden veroorzaakt door variaties in lichtomstandigheden, perspectiefvervormingen en diepte-effecten. 
3.    Grotere werkafstand
Er zijn grotere werkafstanden mogelijk tussen het object en de lichtbron. Deze flexibiliteit is handig in toepassingen waar de ruimte tussen het telecentrische licht en de lens nodig is voor het bewegen of manipuleren van het product. Bijvoorbeeld ruimte die nodig is voor robotarmbewegingen.
4.    Kortere sluitertijden
Het gecollideerde licht richt zich alleen op het benodigde gebied. Daarom wordt het volledige vermogen van de lichtbron gebruikt. Dit zorgt voor een perfecte belichting en een hoog contrast. Het resultaat zijn korte sluitertijden van de machine vision camera en dus korte cyclustijden van de machine. 

Nadelen van telecentrische verlichting

1.    Kosten van apparatuur
Telecentrische verlichtingssystemen kunnen duurder zijn dan conventionele verlichtingsopstellingen vanwege het speciale ontwerp en de precisieoptiek. De kosten van telecentrische lenzen en speciale lichtbronnen kunnen voor sommige toepassingen een budgettaire uitdaging vormen. 
2.    Ruimte vereisten
De fysieke afmetingen van telecentrische lenzen en lichtbronnen kunnen extra ruimte vereisen in een machine vision opstelling. Dit kan beperkingen opleveren bij toepassingen waar de ruimte beperkt is of bij het integreren van het verlichtingssysteem in bestaande apparatuur.
3.    Installatie inspanning
Het is belangrijk op te merken dat het gebruik van telecentrische verlichting een zorgvuldige uitlijning van de optische componenten vereist. Dit zorgt voor optimale prestaties en de gewenste beeldkwaliteit. 

Parallelle backlight als alternatief

In situaties waar ruimtebeperkingen of kostenoverwegingen kritieke factoren zijn, kan een parallelle backlight dienen als een haalbaar alternatief voor telecentrische verlichting. Een parallelle backlight is uitgerust met een speciale filter dat de diffuse emissie van licht vermindert en een meer uniform, gericht licht creëert.  



Hoewel het misschien niet hetzelfde niveau van diepteperceptie of perspectiefcontrole biedt, biedt een parallelle backlight voordelen in specifieke scenario’s:
1.    Ruimtebesparende oplossing
Parallelle backlight systemen zijn doorgaans compacter dan telecentrische verlichtingsopstellingen, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen met beperkte ruimte of wanneer ruimteoptimalisatie prioriteit heeft.
2.    Gelijkmatige verlichting
Een parallelle backlight kan zorgen voor een gelijkmatige en uniforme verlichting van het objectoppervlak. Dit zorgt voor een consistente beeldkwaliteit.
3.    Randdetectie en contrastverbetering
Een parallelle backlight verbetert de randdetectie door de zichtbaarheid van objectcontouren en -grenzen te verbeteren. Het verhoogt ook het contrast, waardoor objectkenmerken, defecten of onregelmatigheden beter te onderscheiden zijn.

Conclusie

Systemen met telecentrische lenzen en telecentrische lampen bieden aanzienlijke voordelen in termen van verbeterd contrast en meetnauwkeurigheid. Hoewel ze meer kosten en ruimte in beslag nemen, zijn de voordelen ervan van onschatbare waarde. In situaties waar ruimtebeperkingen of kostenoverwegingen een rol spelen, kan een parallelle backlight een haalbaar alternatief zijn. Een parallelle backlight biedt een gelijkmatige verlichting en verbeterde randdetectie. Door de specifieke vereisten en beperkingen van elke verlichtingstechniek zorgvuldig af te wegen, kunnen ontwerpers van machine vision systeem in de optimale oplossing voor hun toepassingen kiezen en betrouwbare en nauwkeurige beeldresultaten garanderen. 


 
  Vision Hardware Selection     19-12-2023 12:12