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用于机器视觉的光束照明产品

光束照明(也包括线形照明)产品提供灵活的明场或暗场照明。为了能拍摄出物体的最佳图像,照明产品的数量、安装位置和入射角等因素都非常重要。wenglor 制造的光束照明产品解决方案适用于机器视觉、工业自动化、机器人和识别应用。

使用光束照明系统的照明方式

光束照明最常用于以下照明方式之一。不过,相关产品部分还会介绍其他技术。

明场

将光束照明用作前灯,直接照明(被检零件的)表面以获取反射光。

低角度

在低入射角位置使用光束照明,可在边缘形成对比,并使表面略微显亮。

暗场

在平齐位置使用光束照明,可强烈地突出边缘,表面几乎没有光线。

适用于机器视觉的 LBA 光束照明(带角度变换器)

wenglor 的 LBA 光束照明产品具有设置功能,几乎可以满足所有应用需求。LBA 光束照明产品与 ZBAG 角度变换器结合使用可以扩大光束角度,以灵活控制整个视场的照明。直接照明装置的亮度与均匀性达到完美平衡,产品既可用于小工作距离照明,也可用于大工作距离照明。LBA 光束照明产品可以在连续模式下高强度工作,也可以在频闪模式下以更高亮度与机器视觉照相机同步工作(超速档)。产品具有白色、红色和红外光三种光线类型可供选择。

机器视觉用光束照明产品 – 效果和特点

什么是角度变换器?
角度变换器是一种特殊类型的漫射器,可直接安装在 LBA 光束照明产品上。 通过增大光束角度,角度变换器还可扩散光线,有助于提高视场的均匀性。
 
  • 对新项目进行快速的可行性测试: 使用我们的角度变换器,能够快速、轻松地确定最佳照明解决方案

  • 受保护的 IP65 设计完整性: 无需拆卸产品即可更改光束角度

  • 极大的灵活性: 安装角度变换器即可满足许多工作距离和机器视觉应用的需求

对光束角度的影响

中等
ZBAG002

线条
ZBAG004

对曝光时间的影响

实现优异的光线均匀性

曲线效应可作为一个强大工具,应用于取放等较大视场(FoV)场景,实现优异的光照均匀性。专利曲线效应的产生方式:使用一个沿着其长度方向具有可变强度的 LBA 光束照明装置,并使用角度变换器对投射照明的中心进行专门调光。
 

曲线效应的优点是什么?

  • 能够更加靠近目标工作
  • 实现亮度与均匀性的最佳平衡
  • 可使用比视场小的灯

光束照明产品 LBAx1xx

光束照明产品 LBAx2xx

光束照明产品 LBAx3xx

光束照明产品 LBAx5xx

根据所选的 LBA 光束照明 + 角度变换器配置,估算工作距离所覆盖的照明视场(FoV)

  • WD 为工作距离,即 LBA 和视场之间的距离
  • H 是与光束长度垂直的方向的 FoV 大小
  • L 是与光束长度平行的方向的 FoV 大小
  • U 是光束的有效长度(125 mm/250 mm/375 mm/500 mm)
H L 可通过给定的 WD 应用以下公式来估算:
若无角度变换器,光束照明的光束角度为 ±7°。工作距离较大时,它会变成射灯。 
在箱体内使用 LBA 光束照明也可产生穹顶效应。使用采用中型角度变换器(ZBAG002)的光束照明装置对箱体顶板进行照明,该顶板应采用白色哑光表面。这样可形成均匀的视场,非常适用于照亮复杂表面。
LBA 光束照明装置配合线角度变换器(ZBAG004)使用,可应用于线性扫描应用。每个 LED 通过线角度变换器形成一个椭圆光束角度。这意味着所有 LED 组合阵列在最小工作距离为 100 mm 的情况下可形成光照均匀且高度密集的线条。
所有角度变换器选项均提供偏振版本。将角度变换器与偏振器结合使用,您还可以在镜面或光亮表面实现出色的均匀性。

 

不带角度变换器的 LBD 漫射式光束照明

wenglor 的 LBD 光束照明产品是高度漫射的照明装置,非常适合于低角度漫射照明、工作距离小的直射照明和视场特定特性的背光照明。由于集成了电流控制器和灵活的安装选项,该照明装置易于安装,且非常适用于各种机器视觉和识别应用。产品具有白色、红色和红外光三种光线类型可供选择。

照明表面扩散性很强,可用作背光照明来产生均匀的透射光。这适用于需要检测物体轮廓的情况。使用 LBDW101 在工作距离为 220 mm 的情况下得到以下样品拍摄图片。

本例标注的工作距离是指从照相机到样品部件的距离。

请参阅右侧的样品 →

螺钉头

奶瓶盖

电路板

f/4 光圈的背光

f/4 光圈的背光

f/4 光圈的背光

f/4 光圈的背光

f/8 光圈的背光

f/8 光圈的背光

f/8 光圈的背光

f/8 光圈的背光

光束照明常见的每种照明方式对所示样品进行拍摄。使用两个 LBDW101 在工作距离为 220 mm 且暴露时间为 1 ms 的情况下得到以下样品拍摄图片。

本例标注的工作距离是指从照相机到样品部件的距离。

螺钉头

奶瓶盖

电路板

明场,f/2.8 光圈

明场,f/2.8 光圈

明场,f/2.8 光圈

明场,f/2.8 光圈

低角度,f/4 光圈

低角度,f/4 光圈

低角度,f/4 光圈

低角度,f/4 光圈

暗场,f/4 光圈

暗场,f/4 光圈

暗场,f/4 光圈

暗场,f/4 光圈

LB9 机器视觉用光束照明 IP69K(无角度变换器)

可冲洗防水型 IP69K 光束照明产品

wenglor LB9 光束照明属于工业级 IP69K 照明装置。采用的食品级外壳非常适合含有蒸汽和化学清洗剂的环境,可承受高压和高温冲洗。光束照明产品配有 L 形支架,可进行 360° 安装,安装简便。具有红光、红外光和白光三种款式可供选择。
 
  • 安装简便
  • 非常适用于食品、饮料和制药机器视觉应用
  • 可承受恶劣的化学清洗和去污
  • 环境工作温度范围广


 

IP69K 电缆螺旋接头

  • 防护等级 IP69K
  • 适用于恶劣环境

内置风扇

  • 用于温度均匀化
  • 用于水分减少

通风装置

  • 用于压力平衡
  • 用于水分减少

光滑主体

  • 用于减少细菌
  • 便于清洁

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