Industriella koaxiala ljuskällor: tillämpningsområden och funktionsprincip

Industriella koaxiala ljuskällor används främst i industriella scenarier där man behöver eliminera ytspeglar från objekt, framhäva fina strukturer eller uppnå högprestanda detektering, och är särskilt lämpliga för detektering av platta och starkt reflekterande material.

Deras främsta tillämpningsområden inkluderar:

Elektronikindustrin: Detektering av spår på PCB-kretskort, kontroll av kretsstifts planhet och bedömning av komponentsolderskarvs kvalitet.

Halvledarindustri: Detektering av repor/fel på waferytan, läsning av märken och utseendekontroll av halvledare efter förpackning.

Detektering av precisionskomponenter: Detektering av repor, fläckar och dimensionsmätning på ytan av metall/glaslager, växlar, linser etc.

LCD/OLED-skärmsindustrin: Detektering av pixelfel (ljusa fläckar/mörka fläckar) på skärmen samt kontroll av renligheten på glasubstratets yta.

Identifiering av fordonskomponenter: Identifiering av ytfel (såsom spån, bucklor) och verifiering av monteringsnoggrannhet för precisionsstansade och injektionsmoldade delar i bilindustrin.

Identifiering av medicinska förbrukningsvaror: Identifiering av ytfel och kontroll av måttenhetsöverensstämmelse för transparenta/semi-transparenta förbrukningsvaror såsom sprutor och droppslangar.

Det kärnfungerande principen för industriella koaxiala ljuskällor är att använda en halvgenomskinlig och halvreflekterande spegel (delad stråle) för att göra ljuskällan koaxial med kamerans optiska bana, vilket eliminerar ytreflektioner från det mätta objektet samtidigt som detaljerna på objektet jämnt beljusas.

Den specifika arbetsprocessen kan delas in i 3 steg:

Ljusemission: Ljuset som sänds ut från LED-korn eller andra ljuskällor träffar först vertikalt en halvgenomskinlig och halvreflekterande spegel placerad i en vinkel på 45°.

Optisk vägsväng: Den halvgenomskinliga och delvis reflekterande spegeln reflekterar det lodräta infallande ljuset med 90°, vilket gör att dess riktning blir helt överensstämmande med kamerans avbildningsoptiska bana (dvs. "koaxial") och belystningen sker lodrätt på ytan hos det mätta objektet.

Avbildningsåterkoppling: Det reflekterade ljuset från objektets yta (utan reflektionsstörningar, endast med information om objektets detaljer) återvänder längs den ursprungliga optiska banan, passerar genom den halvgenomskinliga och delvis reflekterande spegeln och når sedan kamerans objektiv, vilket slutligen ger en skarp detekteringsbild med låg reflektion.

Den viktigaste fördelen med denna design är att undvika speglande reflektion som uppstår när ljus träffar starkt reflekterande objekt (såsom metall och glas) i icke-lodrigt vinkel, vilket tillåter kameran att mer exakt fånga detaljer såsom repor, defekter och strukturer på objektets yta.