Ống kính BI-Telecentric: Ưu điểm, Nhược điểm, So sánh và Ứng dụng

Trong lĩnh vực thị giác máy, ống kính BI-telecentric đã trở thành lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng phát hiện độ chính xác cao nhờ thiết kế quang học đặc biệt của chúng—loại bỏ hoàn toàn sai số đo lường do thay đổi khoảng cách từ vật đến ống kính và từ ống kính đến ảnh; bài viết này trình bày chi tiết các đặc tính cốt lõi, so sánh và ứng dụng của loại ống kính này.

1. Ống kính BI-telecentric là gì?

Ống kính BI-telecentric là một loại ống kính quang học độ chính xác cao, trong đó các tia chính song song với trục quang học cả ở phía vật và phía ảnh, kết hợp những ưu điểm của ống kính telecentric đơn để giữ nguyên kích thước ảnh bất kể sự thay đổi khoảng cách, đây chính là điểm khác biệt cốt lõi so với các loại ống kính khác và tạo nền tảng cho các phép đo công nghiệp siêu chính xác.

2. Ưu điểm của ống kính BI-telecentric

Nhờ thiết kế đường đi quang học song song kép, các ống kính hai mặt telecentric (BI-Telecentric) mang lại những ưu thế vượt trội trong các tình huống yêu cầu độ chính xác cao, bao gồm loại bỏ hoàn toàn sai số thị sai, độ chính xác đo lường ở cấp micromet cực cao, độ méo rất thấp (≤0,1%), độ phóng đại đồng đều, độ sâu trường ảnh cực rộng và khả năng thích ứng mạnh với các bề mặt vật thể phản chiếu hoặc không phẳng.

3. Nhược điểm của ống kính hai mặt telecentric (BI-Telecentric)

Thiết kế đường đi quang học song song kép phức tạp gây ra một số hạn chế đối với ống kính hai mặt telecentric (BI-Telecentric), chẳng hạn như chi phí cao hơn nhiều so với ống kính truyền thống và ống kính telecentric đơn, kích thước và trọng lượng lớn hơn, phụ thuộc nghiêm ngặt vào nguồn sáng song song (làm tăng chi phí hệ thống) cũng như trường nhìn nhỏ hơn, hạn chế việc ứng dụng trong phát hiện các vật thể có kích thước lớn.

4. So sánh giữa ống kính hai mặt telecentric (BI-Telecentric) và các loại ống kính khác

So sánh với các ống kính công nghiệp truyền thống, ống kính hai mặt telecentric (BI-Telecentric) vượt trội hơn hẳn về khả năng loại bỏ sai lệch góc nhìn (parallax), độ chính xác, kiểm soát biến dạng và độ sâu trường ảnh; trong khi đó, các ống kính truyền thống lại có ưu điểm về chi phí thấp và kích thước nhỏ, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ chính xác thấp; so với ống kính telecentric đơn, ống kính hai mặt telecentric mang lại những lợi thế toàn diện hơn về độ chính xác, nhưng giá thành cao hơn, do đó là lựa chọn tối ưu cho các nhu cầu đòi hỏi độ chính xác cao.

5. Ứng dụng của ống kính hai mặt telecentric (BI-Telecentric)

Với độ chính xác cực cao và khả năng tạo ảnh ổn định, ống kính hai mặt telecentric (BI-Telecentric) được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp yêu cầu độ chính xác cao, bao gồm: sản xuất điện tử (đo lường linh kiện và phát hiện khuyết tật), ngành bán dẫn (đo lường chính xác wafer và chip), chế tạo cơ khí (kiểm tra chi tiết chính xác), công nghiệp ô tô (kiểm tra thành phần độ chính xác cao) và ngành thiết bị y tế (đo kích thước và phát hiện khuyết tật của thiết bị).

6. Kết luận

Ống kính BI-telecentric là không thể thay thế trong đo lường công nghiệp độ chính xác cao nhờ những ưu điểm độc đáo của chúng, dù có những hạn chế như chi phí cao và kích thước lớn; khi tự động hóa công nghiệp phát triển, phạm vi ứng dụng của chúng sẽ mở rộng, và tiến bộ công nghệ quang học trong tương lai dự kiến sẽ khắc phục được những hạn chế hiện tại của chúng, từ đó thúc đẩy sự phát triển của công nghệ phát hiện độ chính xác cao.