工業(yè)鏡頭是機器視覺體系中十分重要的成像元件，體系若想徹底發(fā)揮其功能，工業(yè)鏡頭必須要能夠滿足要求才行。跟著機器視覺體系在精細檢測范疇的廣泛使用，一般工業(yè)鏡頭難以滿足檢測要求，為補償一般鏡頭使用之缺乏，習(xí)慣精細檢測需求，遠心鏡頭設(shè)計應(yīng)運而生。


遠心鏡頭（Telecentric Lens），首要是為糾正傳統(tǒng)工業(yè)鏡頭視差而特殊規(guī)劃的鏡頭，它能夠在一定的物距規(guī)模內(nèi)，使得到的圖畫擴大倍率不會隨物距的改動而改動，這對被測物不在同一物面上的狀況是非常重要的使用。


遠心鏡頭因為其特有的平行光路規(guī)劃,對鏡頭畸變要求很高的機器視覺使用場合所喜愛。遠心鏡頭依據(jù)其共同的光學(xué)特性：高分辨率、超寬景深、超低畸變以及獨有的平行光規(guī)劃等，給機器視覺精細檢測帶來質(zhì)的騰躍。


遠心鏡頭規(guī)劃原理

遠心鏡頭規(guī)劃目的便是消除因為被測物體離鏡頭距離的遠近不一致，造成擴大倍率不一樣。根據(jù)遠心鏡頭分類規(guī)劃原理分別為：

物方遠心光路規(guī)劃原理：物方主光線平行于光軸主光線的會聚中心坐落像方無限遠，稱之為物方遠心光路。其作用為：能夠消除物方因為調(diào)焦不準(zhǔn)確帶來的讀數(shù)誤差。


像方遠心光路規(guī)劃原理：像方主光線平行于光軸主光線的會聚中心坐落物方無限遠，稱之為像方遠心光路。其作用為能夠消除像方調(diào)焦不準(zhǔn)引入的丈量誤差。


兩邊遠心光路規(guī)劃原理：歸納了物方/像方遠心的兩層作用，首要用于視覺丈量檢測范疇。


遠心鏡頭技術(shù)優(yōu)勢

1、高分辨率

圖畫分辨率一般以量化圖畫傳感器既有空間頻率比照度的CTF （比照傳遞函數(shù)）衡量，單位為lp/mm。大部分機器視覺集成器往往僅僅調(diào)集了大量廉價的低像素、低分辨率鏡頭，最后只能生成含糊的影像。而選用遠心鏡頭，即使是配合小像素圖畫傳感器，也能生成高分辨率圖畫。


2、真正的遠心規(guī)劃，超寬景深與低畸變

曾經(jīng)有一種觀點以為遠心鏡頭首要解決畸變問題，其實，遠心鏡頭解決的不單單是畸變問題，低畸變僅僅遠心鏡頭的附加特點。遠心鏡頭的共同光學(xué)特性：物體在視場內(nèi)移動時，其在不同方位的擴大率不會產(chǎn)生改動，決議了其在某些場和是無法選用一般工業(yè)鏡頭予以替代的。例如其更大的景深規(guī)模能夠很好地習(xí)慣現(xiàn)場的工作環(huán)境，這不是只經(jīng)過算法就能解決的問題。


3、共同的平行光路規(guī)劃

規(guī)劃平行光成像的遠心鏡頭理論上并不復(fù)雜，但若想到達一定解析能力和成像質(zhì)量便是別的一回事了。遠心鏡頭的規(guī)劃和制作難度確實要大于一般意義上的鏡頭，究其原因是因為遠心鏡頭光學(xué)鏡片的尺度都比較大，使得邊際光線的各類相差的校對難度增大。

要想取得良好的邊際視場的成像質(zhì)量，需要更高的產(chǎn)品規(guī)劃和制作精度，有許多時分是需要規(guī)劃者具有比較豐富的規(guī)劃經(jīng)歷方能實現(xiàn)的。


遠心鏡頭的分類

遠心鏡頭根據(jù)規(guī)劃原理，首要分為物方遠心鏡頭、像方遠心鏡頭和兩邊遠心鏡頭。

1、物方遠心鏡頭

物方遠心鏡頭是將孔徑光闌放置在光學(xué)體系的像方焦平面上，當(dāng)孔徑光闌放在像方焦平面上時，即使物距產(chǎn)生改動，像距也產(chǎn)生改動，但像高并沒有產(chǎn)生改動，即測得的物體尺度不會改動。物方遠心鏡頭用于工業(yè)精細丈量，畸變極小，高性能的能夠到達無畸變。


2、像方遠心鏡頭

像方遠心鏡頭，經(jīng)過在物方焦平面上放置孔徑光闌，使像方主光線平行于光軸，從而盡管CCD芯片的安裝方位有改動，在CCD芯片上投影成像大小不變。


3、兩邊遠心鏡頭

雙側(cè)遠心鏡頭兼于上面兩種遠心鏡頭的優(yōu)點。在工業(yè)圖畫處理中，一般只使用物方遠心鏡頭。偶然也有使用兩邊遠心鏡頭。而在工業(yè)圖畫處理和機器視覺這個范疇里，像方遠心鏡頭一般來說不會起作用的，因此這個職業(yè)基本是不必此類型的鏡頭。