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光源照明的设计原则及注意事项

作者:东莞康耐德智能控制有限公司 浏览: 发表时间:2021-09-18 11:32:13

光源照明的设计原则及注意事项

照明的目的是增强对比度。设计光源照明的***步是确定区域间的不同,然后用光源来突出这些不同之处。

1、光源照明设计的基本因素,主要有4个基本因素要重点考虑:

1.1 镜头的视场:在照明系统的设计中,应根据被测对象的尺寸确定镜头的视场。而后,再根据镜头视场的大小决定***的照明系统。

1.2 照明系统与工件的间距:在设计系统中,需全面的了解镜头到工作的距离,照明系统到工件的距离,从而确定光源与工件的距离。

1.3 工件的外形、条件和颜色:照明的选择是由工件表面的形状、平坦度、光滑程度等条件决定的。***的照明颜色(红、兰、绿、白)可通过检测工作或被检测区域的颜色来决定。

1.4 成像物镜:一般情况下,应针对确定的成像物镜进行照明系统的设计,其检验标准为:工件中需要可视化的部分、划痕、缺陷等是否被显现出来,工件表面上的印纹是否能够辨认等。

2、突显不同区域的方法

2.1 反射系数:从物体反射出的光量是可以度量的。有两种不同的反射方法:

a) 镜面反射:入射角等于出射角。

b) 漫反射:由于物体表面不平,出射光方向各异。

2.2 颜色:也就是光谱分布,我们从三个角度来衡量颜色:

a) 波长:比如绿光的波长为550nm。

b) 两种或两种以上光波的混合比:混合的目的是为了产生另一种光。比如黄光(波长620nm)和蓝光(波长480nm)混合在一起便会成为绿光,然而实际上,光谱的分布中并没有绿光的分布。

c) 补色:从白光中移除的那部分光与剩余的光互为补色光。比如,白色金属铁和黄色金属金颜色不同并不是金反射的黄光比铁多,而是反射的蓝光比铁少。白光中去除蓝光即为黄光。

2.3 光密度

  由于不同物体材料、厚度和化学性质不同,所以投射光的数量和强度也不同。光密度会在整个光谱范围不同,或者只在某一个范围不同。一般来说,背光是鉴别光密度不同的***方法。

2.4 折射

  不同透明物质折射率不同,所以它们会以不同的方式影响光的传播。比如,空气气泡混合在玻璃里面,当光线直射时,会出现或明或暗的气泡边缘。

2.5 纹理

  物体表面纹理有些是可辨识的,有些是过于微小无法处理的,但是它会影响光线的反射。有些情况下,纹理非常重要,必须用光源来突出它;而另外一些情况下,纹理则相当于噪声,必须用光源来突出其它而弱化纹理。

2.6 深度

  用直射光可以突出物体的深度(影子效应),而散射光则可以弱化物体的深度。

2.7 表面曲向

由于曲率的不同,表面各处呈现的特性不一样。折射光往往会突出这些特性,而散射光会削弱这些特性。

 

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