БИ-телескопические объективы: преимущества, недостатки, сравнение и области применения

В области машинного зрения двусторонне телескопические объективы стали предпочтительным выбором для высокоточной проверки благодаря своей уникальной оптической конструкции, полностью устраняющей погрешности измерений, вызванные изменениями как расстояния до объекта, так и расстояния до изображения; в данной статье подробно рассматриваются их ключевые характеристики, сравнение с другими объективами и области применения.

1. Что такое двусторонне телескопический объектив?

Двусторонне телескопический объектив — это высокоточный оптический объектив, главные лучи которого параллельны оптической оси как со стороны объекта, так и со стороны изображения; он объединяет преимущества односторонне телескопических объективов, обеспечивая неизменный размер изображения независимо от изменений расстояния, что и составляет его принципиальное отличие от других объективов и закладывает основу для сверхвысокоточных промышленных измерений.

2. Преимущества двусторонне телескопических объективов

Благодаря своей конструкции с двойным параллельным оптическим путём би-телескопические объективы обладают беспрецедентными преимуществами в задачах высокой точности, включая полное устранение погрешности параллакса, сверхвысокую измерительную точность на уровне микронов, чрезвычайно низкое искажение (≤0,1 %), равномерное увеличение, сверхширокую глубину резкости, а также высокую адаптивность к отражающим или неровным поверхностям объектов.

3. Недостатки би-телескопических объективов

Сложная конструкция с двойным параллельным оптическим путём создаёт ограничения для би-телескопических объективов: значительно более высокая стоимость по сравнению с традиционными и одиночными телескопическими объективами, большие габариты и масса, строгая зависимость от параллельных источников света (что повышает стоимость всей системы), а также меньшее поле зрения, ограничивающее их применение при обнаружении крупногабаритных объектов.

4. Сравнение би-телескопических объективов с другими объективами

По сравнению с традиционными промышленными объективами би-телескопические объективы значительно превосходят их по устранению параллакса, точности, контролю дисторсии и глубине резкости; при этом традиционные объективы обладают преимуществами низкой стоимости и компактных габаритов в сценариях с низкими требованиями к точности; по сравнению с односторонними телескопическими объективами би-телескопические объективы обеспечивают более комплексные преимущества в плане точности, однако стоят дороже, что делает их оптимальным выбором для задач высокой точности.

5. Области применения би-телескопических объективов

Благодаря сверхвысокой точности и стабильному формированию изображения би-телескопические объективы широко применяются в высокоточных промышленных областях, включая электронное производство (измерение компонентов и обнаружение дефектов), полупроводниковую промышленность (точное измерение пластин и чипов), машиностроение (контроль точных деталей), автомобильную промышленность (инспекция высокоточных компонентов) и производство медицинского оборудования (измерение габаритов изделий и обнаружение дефектов).

6. Заключение

Би-телескопические объективы незаменимы в высокоточных промышленных измерениях благодаря своим уникальным преимуществам, несмотря на такие ограничения, как высокая стоимость и крупные габариты; по мере развития промышленной автоматизации сфера их применения будет расширяться, а будущий прогресс оптических технологий, как ожидается, позволит преодолеть существующие ограничения и способствовать развитию высокоточной диагностики.