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Éclairages plans pour la vision industrielle

Cette catégorie contient des systèmes d’éclairage donnant un résultat très homogène, généralement pour des applications d’éclairage plan, mais pas uniquement. Les éclairages plans à LED très diffus sont souvent utilisés pour créer des ombres autour des composants afin de générer un fort contraste noir sur blanc. Les éclairages plans à LED carrés et rectangulaires de wenglor garantissent une excellente luminosité pour des contrastes élevés.

Méthodes d’éclairage utilisant des éclairages plans

Les éclairages plans se prêtent généralement à l’une de ces méthodes d’éclairage.

Rétroéclairage

L’utilisation d’éclairages plans comme solution de rétroéclairage standard permet de créer des ombres nettes dans des applications de type pick-and-place, par exemple. Cette méthode d’éclairage peut également être utilisée pour inspecter de pièces transparentes.

Brightfield

By using flat lights as a direct illumination, it is possible to inspect very shiny surfaces. In the captured image, the surface appears as a mirror. If you place a flat light in the reflected field of view, it will reveal defects and marks of inspected areas.

Éclairages plans LBB et ZVZF

Les éclairages plans destinés aux applications de vision industrielle sont disponibles avec trois types de lumière différents pour les applications de rétroéclairage : lumière blanche, lumière rouge et lumière infrarouge. Ils créent une zone de lumière homogène et diffuse et sont disponibles en différentes tailles : des éclairages plans à LED pour petites surfaces aux éclairages plans à LED pour grandes surfaces. Cette solution de rétroéclairage pour la vision industrielle crée un éclairage de haute intensité pour tout secteur utilisant le traitement d’images !

La profondeur de champ dépend du diaphragme de la lentille. Plus le diaphragme de la lentille est petit, plus la profondeur de champ est élevée.
 
1) Plus la puissance d’éclairage est élevée …
2) … plus le diaphragme de la caméra peut être réduit …
3) … d’où une profondeur de champ (DoF) accrue !
Pour trouver la bonne taille d’éclairage plan, la position relative de la caméra doit être prise en compte. Elle implique que l’éclairage de vision soit nettement plus grand que la taille mesurée du champ de vision.
 
1) Champ de vision inspecté (FoV)
2) Champ d’éclairage requis

Qu’est-ce que l’effet parallaxe ?

La parallaxe est un effet connu en vision industrielle, lié à la hauteur et au mode de perception d’un type de lumière par une caméra. Il apparaît quand une zone est inspectée depuis un point de vue unique.

Il est très important de comprendre les effets de la position relative des objets par rapport à la caméra pour éviter les effets parallaxes. Les types de caméras courants utilisent des outils d’étalonnage intégrés et des objectifs télécentriques pour corriger cet effet. Au niveau de l’éclairage, il peut éventuellement être compensé via la surexposition.
 
1) Objet 1 capté avec un diaphragme f/8 
2) Objet 2 capté avec un diaphragme f/8 créant l’effet parallaxe
3) Objet 2 capté avec un diaphragme f/4 sans effet parallaxe

Quel est l’effet sur l’éclairage de la loi du carré inverse ?

L’effet parallaxe entraîne également un manque d’homogénéité, qui ne peut pas être compensé. Dans la mesure où la lumière et la distance suivent la loi du carré inverse, le rétroéclairage de champs de vision étendus doit être plus intenses qu’avec de petits éclairages plans.
 
1) Objets directement sous la caméra : 100 % de luminosité
2) Objets vus sous un angle plus large : luminosité réduite

Quelle distance de travail choisir ?

Nous recommandons d’utiliser une distance de travail (WD) équivalente à au moins deux fois la plus grande diagonale (C) du champ de vision (FoV).
 
WD > 2 × C
Le contrôle du temps d’exposition et du diaphragme pour modifier la saturation de l’image permet d’obtenir différents résultats.
 
Gauche : Diaphragme f/4 
Droite : Diaphragme f/8 

Éclairages plans LBB

Les éclairages plans LBB sont utilisés pour éclairer des champs lumineux à partir de 200 × 200 mm. Compte tenu des fortes contraintes d’espace dans les environnements industriels, l’éclairage plan LBB est doté de bords de 4 mm, de points de fixation sur tout le périmètre et d’une vaste gamme de tailles.

Éclairages plans ZVZF

Les éclairages plans ZVZF sont utilisés pour éclairer de petits champs lumineux à partir de 60 × 60 mm. Ils sont dotés d’un boîtier robuste avec un indice de protection IP67. Grâce à leur boîtier extrêmement fin de seulement 20 mm et à leurs bords de seulement 4 mm, ces éclairages de vision conviennent parfaitement aux environnements industriels difficiles d’accès et aux espaces limités.
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