發光二極管(LED)技術已經徹底革新并主導了現代機器視覺照明領域,這歸功于其一系列無可比擬的綜合性能優勢。首先,LED擁有極長的使用壽命,通??蛇_30,000至100,000小時,這突出降低了系統的維護頻率和長期運營成本,保證了生產線的連續穩定運行。其次,LED的響應速度極快,達到微秒級別,這使得它們能夠完美地通過頻閃(Strobing)工作方式來“凍結”高速運動中的物體,徹底消除運動模糊,從而滿足高速在線檢測的苛刻要求。第三,LED的光輸出穩定性極高,在有效的散熱設計保障下,其光強和光譜特性隨時間的變化極小,確保了圖像數據的一致性。第四,LED是冷光源,運行時發熱量極低,這對于熱敏感的被測物體至關重要,避免了熱損傷或熱膨脹帶來的測量誤差。第五,LED的光譜范圍極其**,從紫外(UV)、可見光(各種單色光及白光)到紅外(IR)都能覆蓋,允許工程師根據被測物的特性選擇更合適的波長以比較大化對比度。結尾,LED體積小巧,易于集成到各種復雜的光學結構和機械裝置中,形成環形、條形、背光、同軸、穹頂等多種照明形態。其亮度可以通過電流進行精確的脈寬調制(PWM)控制,實現智能化和動態照明。這些優勢共同奠定了LED在機器視覺照明中不可動搖的主導地位。 環形光源為定位檢測提供均勻照明。衢州條形光源線型同軸
機器視覺光源:賦能智能制造,點亮未來工業之眼 在智能制造的浪潮中,機器視覺光源以其獨特的技術優勢,正成為工業自動化不可或缺的一環。作為機器視覺系統的重要組件,我們的機器視覺光源以其高精度、高穩定性、長壽命等特點,贏得了眾多客戶的青睞。 機器視覺光源的設計,充分考慮了不同應用場景的需求。無論是輪廓檢測、表面缺陷識別,還是顏色分揀、定位引導,我們都能提供針對性的光源解決方案。通過控制光線方向和強度,我們的光源能夠在各種復雜環境下,確保機器視覺系統的高效穩定運行。 我們的機器視覺光源不僅具備突出的性能,更擁有出色的易用性。簡潔的安裝方式、智能化的調光系統,以及強大的兼容性,使其能夠輕松融入各類生產線,助力企業實現生產流程的自動化升級。 展望未來,我們將繼續深耕機器視覺光源領域,不斷創新技術,提升產品品質。我們相信,隨著智能制造的深入發展,機器視覺光源將在更多領域綻放光彩,成為推動工業進步的重要力量。選擇我們的機器視覺光源,就是選擇了一個值得信賴的合作伙伴,讓我們攜手共創智能制造的美好未來。衢州條形光源線型同軸冷光源避免熱敏工件受熱變形。
條形光源:方向性照明與靈活組合條形光源(BarLight)由直線排列的LED組成,結構簡單緊湊,具有極強的方向性和靈活性。其重要價值在于能提供可控角度的定向照明。通過調整條形光相對于被測物和相機的位置、角度和數量,工程師可以精確地“雕刻”光線,以突出特定的特征:低角度照明(<30°):光線近乎平行于表面,能戲劇性地凸顯微小的高度差、劃痕、凹陷、凸起、邊緣或雕刻/印刷的字符(產生陰影效果),非常適合表面缺陷檢測(劃痕、壓痕、異物)和字符識別;高角度照明(>45°):提供更均勻的表面照明;多條形光組合:如兩側對稱布置、交叉布置、四邊布置等,可以消除單側陰影、增強特定方向特征或實現大量覆蓋。條形光源通常設計有不同長度、照射角度(如0°,30°,45°,60°,90°)、漫射選項(直射或帶漫射罩)和顏色。其模塊化特性允許根據檢測需求靈活拼接和排布,成本相對較低。應用領域大量,包括檢測連續材料(紙張、薄膜、織物)的缺陷、產品邊緣輪廓、包裝密封性、大型物體(如車身面板)的表面質量等。配置時需仔細調整角度和位置以達到比較好效果。
技術持續演進,主要趨勢體現在:更高亮度與效率:LED芯片技術(如倒裝芯片、COB封裝、新材料如GaN-on-Si)不斷提升光效(lm/W),在更小體積/功耗下提供更強照明,滿足高速、高分辨率檢測需求。更智能與集成化:光源控制器集成更強大的處理能力和通信協議(如IO-Link, OPC UA),實現更復雜的照明序列控制、狀態監測、預測性維護和與AI視覺系統的深度協同。波長拓展與定制:更多特殊波長LED(深紫外DUV、特定紅外波段)商業化,滿足新興應用;定制化光譜輸出成為可能。微型化與模塊化:光源尺寸持續縮小以適應緊湊空間(如內窺鏡、微型傳感器、消費電子產品檢測),模塊化設計便于快速組合與更換。計算照明(Computational Lighting):結合可控光源和算法,主動優化照明模式(如結構光變種、自適應照明)以比較好方式揭示特定特征,超越被動照明。多模態融合:光源與其他傳感技術(如熱成像、3D激光掃描)集成,提供更覆蓋的信息。成本優化:隨著技術成熟和規模化,高性能光源成本持續下降,拓寬應用范圍??沙掷m性:更高能效、更長壽命、可回收材料設計日益重視。這些發展將推動機器視覺在更復雜場景(如弱光、強干擾、微觀世界)中實現更智能、更精細的感知。鹵素燈提供全光譜連續光。
光源均勻性:概念、重要性及評估方法光源均勻性是衡量照明場光強分布一致性(均勻程度)的關鍵指標,對機器視覺檢測精度至關重要,尤其在進行定量測量(如尺寸、色度)或大面積檢測時。不均勻照明會導致圖像不同區域亮度差異:過亮區域可能飽和丟失細節,過暗區域信噪比差難以分析,這種亮度梯度會被誤判為物體本身的特征變化(如厚度不均、顏色漸變),嚴重影響檢測結果的一致性和可靠性。均勻性通常定義為:Uniformity=[1-(Max-Min)/(Max+Min)]*100%,其中Max和Min是測量區域內多個采樣點的亮度值。理想值為100%,工業應用中通常要求>80%甚至>90%。評估均勻性需要使用光強計或經校準的參考相機,在設定的工作距離下,在有效照明區域內按網格(如5x5或9x9)測量多個點的亮度值,然后計算。影響均勻性的因素眾多:LED個體的亮度/色溫差異、排列密度、光學設計(透鏡、漫射板)的質量與老化、供電穩定性、結構遮擋、距離變化等。改善均勻性的方法包括:選用高質均光板(如乳白亞克力、勻光膜)、優化LED排布(增加密度、交錯排列)、采用積分球原理(穹頂光)、精確控制光源距離、定期校準維護。在系統設計階段就必須將均勻性作為重要參數進行驗證和優化。
結構光可用于三維輪廓測量。南京高亮大功率環形光源平行面
偏振光源用于消除金屬表面眩光。衢州條形光源線型同軸
凍結高速運動與提升信噪比頻閃(Strobbing)是機器視覺中用于凍結高速運動物體和在連續運動中獲取清晰圖像的重要照明技術。其原理是讓光源在極短的時間內(微秒至毫秒級)爆發出遠高于其額定連續功率的瞬時超高亮度脈沖。這個脈沖的開啟時間(脈寬)與相機的曝光時間嚴格同步。關鍵優勢在于:消除運動模糊:極短的閃光時間(遠小于物體在像面上移動一個像素所需時間)有效“凍結”了高速運動的物體,獲得清晰圖像;提高有效信噪比(SNR):在極短曝光時間內提供超高瞬時亮度,使相機傳感器收集到足夠光子,克服了短曝光時間導致的光子不足問題;降低功耗與熱負荷:光源大部分時間處于關閉或低功率狀態,只在需要時瞬間高功率工作,平均功耗和發熱明顯低于連續高亮照明;抑制環境光干擾:在黑暗或低環境光條件下,頻閃是主要光源,環境光貢獻極?。辉诿髁镰h境下,可通過提高頻閃亮度與環境光競爭。實現頻閃需要快速響應光源(LED是理想選擇)和精確的同步控制器??刂破鹘邮諄碜跃幋a器或傳感器的觸發信號,精確控制頻閃的起始時刻、持續時間(脈寬)和強度,確保閃光覆蓋相機整個曝光窗口。頻閃廣泛應用于生產線上的高速檢測(如瓶罐、包裝、電子元件組裝)和運動物體跟蹤。衢州條形光源線型同軸