Telecentrična leča je optična zasnova, pri kateri je glavni žarek vzporeden z optično osjo. Zaradi teh lastnosti sta glavni prednosti telecentričnega objektiva odprava popačenja, ko ni izostrena, in zagotavljanje vrhunske slike pri izvajanju visoko natančnih meritev in pregledov.
Opredelitev telecentrične leče
Telecentrična leča ima tri kategorije, telecentrična leča za objektni prostor, telecentrična leča za slikovni prostor in dvotelecentrična leča. Razlika med temi tremi vrstami je v tem, da je glavni žarek, ki je vzporeden z optično osjo, na prostoru objekta ali na strani slike ali v obeh prostorih objekta in slike. Objektni prostor telecentrične leče in dvotelecentrične leče so najbolj priljubljene telecentrične leče v aplikacijah.
Telecentrična zasnova objektiva
Namen oblikovanja telecentrične leče je odpraviti razliko v povečavi, ki nastane zaradi nedoslednosti razdalje med merjenim predmetom in lečo. In različne telecentrične leče bodo potrebovale različne telecentrične zasnove
Načelo načrtovanja telecentrične svetlobne poti objekta
Konvergentno središče glavnega žarka prostora objekta, vzporednega z optično osjo, se nahaja neskončno daleč od prostora slike, kar se imenuje telecentrična pot svetlobe prostora objekta. Njegova funkcija je: lahko odpravi napako pri branju, ki jo povzroči netočno ostrenje predmeta.
Načelo oblikovanja telecentrične svetlobne poti na strani slike
Konvergentno središče glavnega žarka strani slike, ki je vzporedna z optično osjo, se nahaja neskončno daleč od predmeta, kar se imenuje telecentrična pot svetlobe na strani slike. Njegova naloga je odpraviti merilno napako, ki nastane zaradi nenatančnega ostrenja na strani slike.
Načelo oblikovanja telecentrične optične poti na obeh straneh
Združuje dvojne funkcije telecentričnosti prostora objekta/prostora slike in se uporablja predvsem na področju merjenja vida in zaznavanja. Bi-telecentrična leča, imenovana tudi dvojna telecentrična leča, uporablja to načelo.
Tehnične prednosti telecentrične leče
Visoka ločljivost
Ločljivost slike se na splošno meri s CTF (funkcija prenosa kontrasta), ki kvantificira obstoječi prostorski frekvenčni kontrast slikovnega tipala, enota pa je lp/mm. Večina integratorjev strojnega vida pogosto samo zbere veliko število poceni leč z nizko ločljivostjo in nizkimi slikovnimi pikami ter na koncu lahko ustvari le zamegljene slike. S telecentrično lečo je mogoče ustvariti slike visoke ločljivosti tudi s slikovnim senzorjem z majhnimi slikovnimi pikami.
Prava telecentrična zasnova objektiva: izjemno široka globinska ostrina in nizko popačenje
Bilo je mnenje, da telecentrična leča v glavnem rešuje problem popačenja. Pravzaprav telecentrična leča ne rešuje le problema popačenja, ampak je nizka distorzija le dodatna lastnost telecentrične leče. Edinstvene optične značilnosti telecentrične leče: ko se predmet premika v vidnem polju, se njegova povečava v različnih položajih ne spremeni, kar določa, da je v nekaterih poljih ni mogoče nadomestiti z običajnimi industrijskimi lečami. Njegovo večjo globinsko ostrino je na primer mogoče dobro prilagoditi delovnemu okolju na lokaciji, kar ni težava, ki bi jo rešili le algoritmi.
Edinstvena zasnova vzporedne svetlobne poti
Načrtovanje telecentričnega industrijskega objektiva za slikanje z vzporedno svetlobo v teoriji ni zapleteno, druga stvar pa je doseči določeno ločljivost in kakovost slike. Zasnova in izdelava telecentričnega objektiva je res težja od objektiva v splošnem smislu. Razlog je v tem, da je velikost optične leče telecentrične leče relativno velika, kar otežuje korekcijo različnih faznih razlik robne svetlobe.
Za dobro kakovost slike robnega vidnega polja je potrebna večja zasnova izdelka in natančnost izdelave, velikokrat pa je potrebno, da ima oblikovalec razmeroma bogate oblikovalske izkušnje.
Izberite pravo obliko telecentričnega objektiva
Kako izbrati pravi telecentrični dizajn objektiva? Prvič, velikost CCD-ja, združljivega z objektivom, mora biti enaka ali večja od velikosti senzorja kamere; Drugič, izračunajte mag, ko sta velikost predmeta in senzorja kamere potrjeni; vedno izberite manjši mag, če ni ustreznega mag, da pokrijete celotno območje predmeta. Nazadnje preverite WD in velikost objektiva, da se prepričate, da se lahko prilega celotnemu sistemu. Bodite pozorni na druge zahteve, kot je popačenje ali DOF, če je potrebno.