理论知识
机器视觉系统LED光源的主要类型及其适用领域
浏览:1796 次
时间:2014-02-24 17:18:12

 

        机器视觉作为如今最为常见的成像自动化技术,具有稳定性高、清晰度高、工作时间长、工作柔性大等性能优势,在众多领域中都有着非常广泛的应用。整个机器视觉系统主要由光源、镜头、相机、图像采集卡、图像处理软件等几部分组成,这些系统组件在成像过程中分别担负着不同的重任,都是机器视觉技术高品质成像的关键。例如光源作为最前沿的系统组件,是图像采集环节不可缺少的,其直接决定着相机能否捕捉到目标。

        机器视觉系统光源的种类有许多,目前应用最为广泛的则当属LED光源,其具有耗能小、亮度高、寿命长以及体积小等特点。而LED光源又主要有同轴光源、条形光源 、环形光源三种,它们有着不同的特点,不同的工作原理,也适用于不同的应用领域。

        1、LED同轴光源

        特点:由于LED同轴光源所发出的光线是平行垂直照射的,因此均匀是其最大的特点。

        原理:在同轴灯里面安装一块45度半透半反玻璃,将高亮度、高密度的LED阵列排列在线路板上,形成一个面光源,面光源发出的光线经过透镜之后,照射到半透半反玻璃上,光线先通过全反射垂直照到被测物体上,从被测物体上反射的光线垂直向上穿过半透半反玻璃,进入镜头。这样的设计既解决了成像过程中的反光问题,又避免了图像中镜头倒影的出现,被测物体能够发射出清晰的图像信号,并被相机捕获,实现高品质成像。

        适用领域:由于明亮均匀的照明光源能够覆盖整个视场,因此这一光源类型可以成为镜面加工过程中检测刮痕的理想光源。在工业中,还可以利用标准的同轴照明光源,检测轴承的边缘及其破损情况。  

        2、LED条形光源  

        特点:LED条形光源可提供斜射照明,亮度相对较高,灵活性也较大,但这样调试时也会相对费事一些。

        原理:将LED以高密度排列在单个条形平面电路板上,根据其设计特点,条形光源的安装角度可以进行调解,并且可以以任意角度照射在被测物体表面,光线的角度和方向可以完全改变所获取的图像。  

        适用领域:LED条形光源可以用来检测印刷在包装箱上的文字,保鲜膜的破损以及传送带的损伤等,尤其条形光源的低角度照射是检测金属表面边缘和突出印刷、破损的理想照明。  

        3、LED环形光源

        特点:LED环形光源以接近 180 度角照明物体,更容易突出被检测物体的边缘和高度变化。

        原理:LED 环形光源采用环形照射方式,但与沐光方式用的环形光源不同的是,它更大,安装的角度更低,接近 180 度。

        适用领域:适用于检测平面和有纹理的表面,当然,需要清晰的显示出物体的边缘轮廓,并检查出金属表面边缘的破损的情况,也同样适用。

京ICP备12022927号
北京市海淀区上地信息路1号国际科技创业园1—1705
© Copyright 2011 北京盈美智科技 All rights reserved.