视觉光源及光学系统的设计是决定机器视觉系统效果的关键因素,了解色光混合的规律,才能很好指导机器视觉光源系统的设计。
光的三原色是红、绿、蓝,三原色中任意一色都不能由另外两种原色混合产生,而其他色光可由这三色光按照一定的比例混合出来。
1.色光连续变化规律——由两种色光组成的混合色中,如果一种色光连续变化,则混合色也连续变化。
2.补色规律——三原色光等量混合,可以得到白光。如果先将红光与绿光混合得到黄光、黄光再与蓝光混合,也可以得到白光。这两种颜色称为补色。基本的补色有:红一青、绿一品红、蓝一黄。补色的一个重要性质:一种色光照射到其补色的物体上,则这种色光将被吸收。如用蓝光照射黄色物体,则呈现黑色。
3.中间色规律——任何两种非补色光混合,可产生中间色。其颜色取决于两种色光的相对能量,其鲜艳程度取决于两者在色相顺序上的远近。
4.代替规律——颜色外貌相同的光,不管它们的光谱成分是否一样,在色光混合中都具有相同的效果。凡是在视觉上相同的颜色都是等效的,即相似色混合后仍相似。
色光混合的代替规律表明,只要在感觉上颜色是相似的便可以相互代替,所得的视觉效果是相同的。 上海嘉励自动化科技有限公司视觉光源获得众多用户的认可。北京机器视觉光源
在机器视觉光源中,背光源用高密度LED阵列面提供**度背光照明,能突出物体的外形轮廓特征,尤其适合作为显微镜的载物台。红白两用背光源、红蓝多用背光源,能调配出不同颜色,满足不同被测物多色要求。主要应用于机械零件尺寸检测、电子元件外形检测、透明物体划痕检测等领域。
背光源的选择需要注意:
选择背光源时,根据物体的大小选择合适大小的背光源,以免增加成本造成浪费;
背光源四周由于外壳遮挡,因此其亮度会低于中间部位,因此,选择背光源时,尽量不要使目标正好位于背光源边缘;
背光源一般在检测轮廓时,可以尽量使用波长短的光源,波长短的光源其衍射性弱,图像边缘不容易产生重影,对比度更高;
背光源与目标之间的距离可以通过调整来达到比较好的效果,并非离得越近效果越好,也非越远越好;
检测液位可以将背光源侧立使用;
圆轴类的产品,螺旋状的产品尽量使用平行背光源。 黑龙江视觉光源选择上海嘉励自动化科技有限公司视觉光源服务值得放心。
视觉光源的颜色选择是一门学问。
一般情况下,如果使用黑白相机,又对被测物体的颜色选择没有特殊的要求,红色是比较合适的选择。因为红色LED寿命长、稳定、价格低廉,更重要的是红色LED的波长更接近传感器的灵敏度峰值,而通常的CCD对紫色、蓝色的光敏感程度没有红光强。
如果进行彩色成像,则通常考虑使用白色光源。白色LED光源的制造有几种方法,一种是使用白色LED制造,发光管内部有蓝色发光芯片与受到激发后发出黄色的荧光粉,发出的光按一定比例叠加到一起,看起来形成了白色,这是较为常见的形式。另一种方法是使用红绿蓝三种不同颜色的LED,按某种顺序或方式在光源上进行排列,并分别控制每种颜色的度,使用相对方便。此种方法通常使用四个单色RGGB颗粒进行排列,所以其中的绿色分量通常会比较足,之所以多加一个绿色的G通量,是因为人眼对绿色光源(波长555nm)非常敏感。
在机器视觉领域,被测物的材质和外形会对光源产生一定的影响。
首先,产品的材质可分为金属、非金属,反光、不反光、镜面反光等。
光滑的金属表面,反光一般会比较严重,但只要不是镜面反光,就可以通过控制光圈来解决,而且银色金属表面一般会选用蓝色,成像比较棒。另外还有圆柱形和圆顶形2中不同的弧形表面。
一般来说,圆柱形的弧形表面,可以用条形光来解决,反射光不会进入镜头,(圆柱形的镜面反射除外,因为基本不会有光进入镜头)
圆顶形的弧形面,每一个方向都是弧形,所以,行业难题,弧度比较小,视野比较小的时候可以通过光的均匀性来解决,球积分光源就是一个很好的选择。
非金属主要是塑料和玻璃,解决反光的方式基本相同。但塑料和玻璃有个金属不可能存在的性能,透光性,可以通过不同色光的穿透力,选择不同的色光,红外光穿透力较强,紫外光较弱。(波长越长,穿透力越强)。
对于平面的镜面,一般是用在玻璃和液晶屏幕上的瑕疵检测,细小裂纹可以通过平行同轴或者同轴线扫描光源来解决,如果是灰尘,可以用线扫描光源,水平打光。也可以有很好的效果。 视觉光源,就选上海嘉励自动化科技有限公司,欢迎客户来电!
点视觉光源具有超大功率LED,体积小,发光强度高;作为光纤卤素灯的替代品,尤其适合作为镜头的同轴光源等;高效散热装置,提高了光源的使用寿命。
目前,点视觉光源十分适合远心相机使用,可用于芯片检测、Mark点定位晶片及液晶玻璃底基校正、LCD面板检测等领域。
LED点光源的选择技巧如下:
1、高亮LED的亮度不同,价格不同。用于LED灯具的LED应符合雷射等级Ⅰ类标准。
2、抗静电能力抗静电能力强的LED寿命长,因而价格高。
3、波长一致的LED颜色一致,如要求颜色一致,则价格高。没有LED分光分色仪的生产商很难生产色彩**的产品。
4、漏电电流LED是单向导电的发光体,如果有反向电流,则称为漏电,漏电电流大的LED,寿命短,价格低。
5、发光角度用途不同的LED其发光角度不一样。特殊的发光角度,价格较高。如全漫射角,价格较高。
6、寿命不同品质的关键是寿命,寿命由光衰决定。光衰小、寿命长,寿命长则价格高。 上海嘉励自动化科技有限公司为您提供视觉光源,有想法的可以来电咨询!新疆机械视觉光源
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机器视觉光源的供电方式一般都有多种可供选择,常见的有5V、12V、24V直流电源,功率根据所用视觉光源的数量来决定。一般LED的工作电流在10mA~25mA,特别亮的LED可达50mA甚至更高,而LED的电压降一般为1.8V到3.3V,因此通常每个LED上都串联一个电阻(分压电阻),这样才能保证LED发光均匀,而且在电压波动时不易损毁。
由于LED上的电压降和通过的电流都是恒定的,供电电源的电压不同时,多余的电压是串联的电阻所承担的,例如给一颗1.8V、15mA的LED用24V供电时,需要串联1.48KΩ[(24-1.8)/0.015=1480],此时电阻的功耗是0.015*0.015*1480=0.333W,如果使用多个LED颗粒组合成光源,光源会发出很高的热量,这时必须采用风扇等强制散热手段,否则光源的寿命会很短。而同样的光源使用5V供电时,串联电阻R=213Ω,电阻的功耗为0.048W,和24V供电时差了近7倍。这时**靠对流产生的散热效应就足够了,不必用强制散热的方法。
既然用低电压有好处,为什么还使用12V、24V呢?原因很简单,由于机器视觉用于工业生产线上,一般24V是标准配置;另外电压高时,搞干扰能力强,而低压则对电源和工作环境提出了更高的要求。是使用恒流源还是恒压源,环境温度有何影响等,均需要考虑。 北京机器视觉光源