Koordineringen mellem industrielle linser og lyskilder spiller en afgørende rolle i udviklingen af højtydende maskinsynssystemer. Opnåelse af optimal billeddannelsesydelse kræver omfattende justering af optiske parametre, miljøforhold og detektionsmål. Følgende skitserer flere vigtige overvejelser for effektiv koordinering:
I. Balancering af blændeåbning og lyskildeintensitet
Blænden (F-tallet) påvirker i høj grad mængden af lys, der kommer ind i systemet.
En lille blændeåbning (højt F-tal, f.eks. F/16) reducerer lysindtaget og kræver kompensation gennem en højintensiv lyskilde. Dens primære fordel er en øget dybdeskarphed, hvilket gør den velegnet til anvendelser, der involverer objekter med betydelige højdevariationer.
Omvendt tillader en stor blændeåbning (lavt F-tal, f.eks. F/2.8) mere lys at komme ind, hvilket gør den ideel til omgivelser med svagt lys eller scenarier med høj hastighed. På grund af den lave dybdeskarphed er det dog vigtigt at sikre, at målet forbliver inden for fokusplanet.
II. Optimal blændeåbning og lyskildekoordinering
Objektiver opnår typisk deres bedste opløsning ved mellemstore blænder (cirka et til to trin mindre end den maksimale blænde). Ved denne indstilling bør lyskildens intensitet være passende tilpasset for at opretholde en gunstig balance mellem signal-støj-forhold og optisk aberrationskontrol.
III. Synergi mellem dybdeskarphed og lyskildeens ensartethed
Når man bruger en lille blænde, anbefales det at kombinere den med en meget ensartet overfladelyskilde (f.eks. en diffus reflektionslyskilde). Denne kombination hjælper med at forhindre lokaliseret overeksponering eller undereksponering og sikrer billedkonsistens under forhold, der kræver en stor dybdeskarphed.
Når man bruger en stor blændeåbning, kan punkt- eller lineære lyskilder anvendes for at forbedre kantkontrasten. Det er dog nødvendigt at justere lyskildens vinkel omhyggeligt for at minimere interferens fra spredt lys.
IV. Matching af opløsning med lyskildens bølgelængde
Til præcisionsdetekteringsopgaver er det vigtigt at vælge en lyskilde, der stemmer overens med linsens spektrale responskarakteristika. For eksempel bør linser til synligt lys parres med hvide LED-kilder, mens infrarøde linser bør anvendes med infrarøde laserkilder.
Derudover bør den valgte lyskildebølgelængde undgå absorptionsbåndene i linsebelægningen for at forhindre energitab og kromatisk aberration.
V. Eksponeringsstrategier for dynamiske scener
I scenarier med højhastighedsdetektering er det ofte nødvendigt at kombinere en stor blændeåbning med korte eksponeringstider. I sådanne tilfælde anbefales en højfrekvent pulserende lyskilde (f.eks. et stroboskoplys) for effektivt at eliminere bevægelsesslør.
Til anvendelser, der kræver lange eksponeringstider, bør en stabil kontinuerlig lyskilde anvendes, og foranstaltninger som polarisationsfiltre bør overvejes for at undertrykke interferens fra omgivende lys og forbedre billedkvaliteten.
Opslagstidspunkt: 21. august 2025