镜头的几个技术指标
镜头是视觉检测中一个极为重要的部件,下面了解一下它的技术指标。
1、焦距
焦距是像方主面到像方焦点的距离,如16mm、25mm。焦距的大小决定视场角的大小。焦距数值越小,视场角越大,所观察的范围也就越大。由于焦距和视场角是一一对应的,一个确定的焦距就意味着一个确定的视场角,所以在选择镜头焦距时,应该充分考虑是观测细节重要,还是观测范围重要。
2、光圈指数
光圈指数用F表示,以镜头焦距F和通光孔径D的比值来衡量。每个镜头上都标有最大F值,例如6MM/f1.4代表焦距6mm,光圈指数F为1.4,可以计算出最大通光孔径为4.29毫米。
镜头的光通量与F值的平方成反比关系,F值越小,光通量越大。镜头上光圈指数序列的标值为1.4、2.8、4、5.6、8、11、16、22等,其规律是前一个标值时的曝光量正好是后一个标值对应曝光量的2倍。也就是说镜头的通光孔径分别是1/1.4、1/2、1/2.8、1/4、1/5.6、1/8、1/11、1/16、1/22,前一数值是后一数值的√2倍,因此光圈指数越小,则通光孔径越大,成像靶面上的照度也就越大。
3、变倍镜头
变倍镜头分为手动和电动两种。手动变倍镜头需要手工调节镜头的倍率。自动变倍镜头则是控制系统自动控制镜头内部的镜片组运动,调整镜头放大倍率。
4、自动聚焦
自动聚焦功能是利用计算机对图像自身的分析来确定镜头到被测工件的距离。视觉检测系统通过上下移动Z轴、调节镜头距离工件的高度来实现聚焦。如果工件未聚焦,图像上临近的像素会具有非常相似的强度。调节镜头高度重新获取图像,判断临近像素之间的强度差异是增加还是减小,由此来决定Z轴的移动方向,直到查找到临近像素之间强度差异的最大值为止。自动聚焦功能是利用图像的对比度强弱进行工作的,因此在拍摄图像上需要有一些可以形成对比的细节。