
此应用程序需要什么
机器视觉系统是围绕您控制的光和不控制的光之间的差异构建的。照明是已知的——LED灯条、环形灯、激光线或特定波长的结构化图案——而其他一切都是噪音。滤光片的作用是通过第一个并拒绝第二个,并且它必须在整个视场而不是仅在光轴上这样做。
由此得出三个要求。首先,通带必须位于光源波长上并具有足够的余量,以便生产扩散和热位移不会将峰值推离通带。其次,在探测器的其余灵敏度范围内的阻挡必须足够深,因为车间地板包含日光、荧光闪烁和来自热部件的红外线。第三,滤光片必须接受镜头提供的锥角,而不会导致通带漂移——最后一点是许多现成滤光片悄然失败的地方。
我们推荐的规格
| 组件 | 典型规格 | 为什么 |
|---|---|---|
| 带通滤波器 | FWHM 10–40 nm 以照明为中心,在整个检测器范围内阻断至 OD4 | 当光线随温度变化时,隔离光源而不对其进行削波 |
| 硬质涂层过滤器 | 密集的电介质堆叠而不是染色玻璃 | 中心波长稳定,连续光照下不白化 |
| 防护窗 | 硼硅酸盐或熔融石英,具有宽带 AR,60–40 划痕-点蚀 | 保护镜头,同时在图像路径中添加可忽略不计的反射 |
| 镜头盖玻璃 | 薄增透膜玻璃,平行度低于10角秒 | 防止盖板两个表面出现重影 |
我们设计时所针对的故障模式
视觉系统中最常见的场问题是随角度的光谱偏移:将垂直入射指定的滤光片放置在会聚光束中,有效通带向蓝色移动。当光源为窄带 LED 时,失配会悄悄降低系统设计时所围绕的信噪比。我们在实际角度范围而不是在单个标称角度上设计堆栈,这就是为什么我们要求提供镜头孔径和工作距离而不仅仅是波长。
第二个是鬼影。两个平行表面各反射一小部分信号,由此产生的重影常常被误认为是焦点问题。指定平行度并在两个面上涂上 AR 涂层即可将其删除。
常见问题
我应该使用染色玻璃还是硬涂层滤光片?
硬涂层,几乎适用于所有机器视觉案例。染色玻璃更便宜,但边缘更宽、稳定性较差,并且在连续高强度照明下会褪色。
通带应该有多紧?
足够紧以阻挡环境光,但又足够宽以承受光源的波长随温度的变化。对于大多数 LED 系统,20–40 nm 是实际的折衷方案;激光线应用可以变得更窄。