Filters, polariseerders en prisma's in machinevisie

I. Filters: Contrastversterking van kenmerken en filtering van omgevingslichtinterferentie

Een filter is, simpel gezegd, een optisch component dat de doorgang van licht beperkt binnen specifieke golflengtebereiken. Het wordt voor een camera-objectief gemonteerd om het type licht dat het camera ingaat te beheren. Professioneler uitgedrukt, kunnen filters ongewenste spectrale componenten blokkeren en alleen licht van specifieke golflengten doorlaten. Dit elimineert effectief interferentie van omgevingslicht.

Bijvoorbeeld, tijdens het testen met een rode achtergrondverlichting kan het oppervlak van het product beïnvloed worden door externe lichtbronnen, waardoor reflecties of overbelichting ontstaan die de detectie-accuratesse in gevaar brengen. In dergelijke gevallen kan het aanbrengen van een filter voor de lens al het licht blokkeren, behalve rood licht. Hierdoor worden de beeldcontouren scherper en wordt het contrast van de kenmerken aanzienlijk verbeterd. Deze aanpak vermijdt niet alleen effectief interferentie van achtergrondlicht, maar verhoogt ook de zichtbaarheid van de kenmerken van het doelobject, waardoor visuele detectie nauwkeuriger wordt.

II. Polariseerders en polariserende lenzen: het elimineren van schittering en het verbeteren van oppervlakte-inspectie

In bepaalde scenario's kan verblindend licht ernstig in de weg staan van het verkrijgen van oppervlaktekenmerken van producten. Dit geldt met name voor metalen, glazen of andere sterk reflecterende oppervlakken, waarbij een veelvoorkomend probleem optreedt: hoewel de camera in staat is een beeld vast te leggen, reflecteert het gladde oppervlak een aanzienlijke hoeveelheid omgevingslicht, waardoor het beeld geen duidelijke contouren van de kenmerken vertoont. Een oplossing voor dit probleem is het gebruik van een combinatie van polarisatoren en polariserende lenzen.

Polarisatoren kunnen de polarisatierichting van het licht dat de lens binnenkomt veranderen, waardoor de invloed van gereflecteerd licht op het beeld kan worden verminderd of geëlimineerd. Door de knop van de polariserende lens te draaien, kan de polarisatierichting van het licht worden aangepast, waardoor verblindend licht effectief wordt onderdrukt.

Neem bijvoorbeeld een inspectie van het oppervlak van een elektrodeplaat. Vanwege de sterk reflecterende aard van het elektrodeoppervlak kunnen de oorspronkelijke contouren volledig verdwijnen in felle reflecties. Hier kan de combinatie van polarisatoren en polariserende lenzen helpen om overtollig gereflecteerd licht te verwijderen, waardoor de oppervlaktedetails van het product duidelijker worden. Uiteindelijk vertoont de verwerkte afbeelding meer opvallende kenmerken en duidelijk zichtbare contouren, waardoor de detectie-accuratesse sterk verbetert.

III. Prisma's: Het omleiden van licht om ruimtelijke beperkingen te overwinnen

In sommige compacte industriële inspectieomgevingen kunnen ruimtelijke beperkingen ertoe leiden dat camera en product niet in een ideale positie kunnen worden geplaatst. In dergelijke gevallen worden prisma's zeer nuttige optische accessoires. Prisma's kunnen de lichtbaan met 90 graden omleiden en lossen op slimme wijze ruimtelijke uitdagingen tussen de camera en het te inspecteren object op.

Bijvoorbeeld, bij het inspecteren van de soldeerverbindingen aan alle vier de zijden van een chip, kan het rechtstreeks vastleggen van beelden van elke zijde beperkt worden door de ruimte tussen de camera en de chip. Door gebruik te maken van meerdere prisma's, kan een beeld 90 graden worden omgeklapt, waardoor de camera zijwaartse beelden van het object kan vastleggen. Op deze manier hoeft de camera slechts één opname te maken om beelden van meerdere zijden van het object te verkrijgen, een effect dat bekend staat als "één camera, vijf zijden". Dit bespaart niet alleen tijd en ruimte, maar verbetert ook de efficiëntie en nauwkeurigheid van inspecties.

Filters, polarisatoren, gepolariseerde lenzen en prisma's – deze optische accessoires spelen een cruciale rol in machine vision door effectief omgevingslichtinterferentie en reflectieproblemen tegen te gaan, en de ruimtelijke inspectieopstellingen te optimaliseren. Zij maken het verkrijgen van beelden efficiënter en nauwkeuriger en bewijzen zich onmisbaar in kortere afstandsinspecties en andere visuele detectietoepassingen.