同軸光源Coaxial Light

在機(jī)器視覺(jué)中，常借助光源來(lái)提高成像效果。同軸光源作為一種輔助光源，可用于被測(cè)物表面平整的情況下。根據(jù)同軸光源的特點(diǎn)，只有平整的物面才能較好的將光反射到鏡頭中。不平整的物面上的光被斜著反射到其他地方，因此會(huì)在圖像中呈現(xiàn)暗色。因此那些不平整的地方，才能夠較好的凸顯出來(lái)。

CCS光源LFV3系列產(chǎn)品圖

光源通過(guò)漫射板發(fā)散打到半透半反射分光片上，該分光片將光反射到物體上，再由物體反射到鏡頭中。由于物體反射后的光與相機(jī)處于同一個(gè)軸線上，因此，此種方式的光源被稱之為同軸光源。它有兩大作用：

篩選與相機(jī)同軸的光線

由于其特殊的光學(xué)設(shè)計(jì)，能夠同時(shí)篩選射向物方和像方的光線，使用得當(dāng)可以讓機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)更加便捷清晰。

幫助視覺(jué)系統(tǒng)捕捉特征

可以通過(guò)篩選光線，通過(guò)明暗的對(duì)比，凸顯被測(cè)物特征。

使用同軸光源應(yīng)該注意：

同軸光不能離物體太近，否則會(huì)因?yàn)槠浒l(fā)光面的漏光而導(dǎo)致光面不是漫射的均勻光。由于中間有塊半透半反射玻璃，且當(dāng)同軸光用于物體和鏡頭之間時(shí)，會(huì)影響成像的精度。其可能導(dǎo)致邊緣變虛，不夠銳利。

構(gòu)成例

LFV3-100

構(gòu)成例

CCS的LFV3系列，通過(guò)使用半透鏡，可使LED擴(kuò)散光落射在相對(duì)于相機(jī)軸的同軸上。

成像實(shí)例

金屬端口保護(hù)蓋的刻印字符成像

內(nèi)容：字符識(shí)別

被測(cè)物：端口保護(hù)蓋

方案前：LED條形光源

方案后：LFV3-50RD

結(jié)果：強(qiáng)調(diào)刻印字符

如上圖所示，被測(cè)物金屬端口保護(hù)蓋在使用條形光源時(shí)難以讀取表面的刻印字符，而應(yīng)同軸光源LFV3-50RD（A）時(shí)，可以抑制表面凹凸的影響，使刻印字符清晰的成像。

基板的通孔成像

內(nèi)容：外觀檢測(cè)

被測(cè)物：基板

方案前：LED環(huán)形光源

方案后：LFV3-100RD（A）

結(jié)果：均勻度的提高

如上圖所示，被測(cè)物基板在使用環(huán)形光源時(shí)難以使底層與通孔之間差異成像，而應(yīng)同軸光源LFV3-100RD（A）時(shí)，可以使底層與通孔之間差異清晰的成像。

應(yīng)用領(lǐng)域

同軸光源一般是應(yīng)用在反光平面劃痕檢測(cè)、包裝條碼識(shí)別，烤瓷表面檢測(cè)、平面瑕疵檢測(cè)、金屬板表面檢測(cè)、PCB板引導(dǎo)定位等。例如芯片、晶片表面檢測(cè)，一維碼、二維碼識(shí)別，物體表面劃傷，文字等檢測(cè)，金屬表面、軸承、飲料罐上刻印字符檢測(cè)，MARK點(diǎn)定位等等。

在工業(yè)檢測(cè)、自動(dòng)化、電子通訊、半導(dǎo)體、生物醫(yī)療、科學(xué)研究等領(lǐng)域運(yùn)用廣泛。