2026-07-31
시각 시스템의 광학 렌즈는 일반적으로 카메라 렌즈 또는 사진 렌즈라고 하며, 줄여서 렌즈라고도 하며, 기능은 광학 이미징입니다. 렌즈는 머신 비전 시스템의 중요한 구성 요소이며 이미징 품질에서 핵심적인 역할을 합니다. 해상도, 대비, 축소 및 시야각을 포함한 이미징 품질의 여러 주요 지표에 영향을 미칩니다. 렌즈의 종류가 많을 뿐만 아니라 품질도 매우 다릅니다. 그러나 일반 사용자는 시스템 설계 시 렌즈 선택에 충분한 주의를 기울이지 않아 이상적인 이미지를 얻지 못하거나 시스템 개발에 실패하는 경우가 많습니다. 따라서 비전 시스템용 광학 렌즈 선택도 중요합니다.
비전 시스템용 광학 렌즈 선택 (그림 1)
이미지 해상도는 일반적으로 이미지 센서의 공간 주파수 대비를 정량화하는 CTF(대비 전달 함수)로 측정되며, 단위는 lp/mm(밀리미터당 라인 커플링)입니다. 대부분의 머신 비전 통합자는 저렴한 저화소, 저해상도 렌즈를 많이 수집한 다음 흐릿한 이미지만 생성할 수 있습니다. AFT 텔레센트릭 렌즈를 사용하면 (5.5 메가픽셀, 2/3인치와 같은) 작은 픽셀 이미지 센서로도 고해상도 이미지를 생성할 수 있습니다.
왜곡 계수는 이미지 센서의 실제 크기와 이미지 크기 간의 백분율 차이입니다. 일반적인 머신 렌즈는 일반적으로 1~2% 이상의 왜곡을 가지며, 이는 측정 정확도에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 대조적으로, 텔레센트릭 렌즈는 엄격한 제조 및 품질 검사를 거쳐 이 오류를 0.1% 미만으로 엄격하게 제어합니다.
계측 응용 분야에서 정밀한 선형 측정을 수행할 때 종종 표준 전면(측면 포함 안 함)에서 객체를 관찰해야 합니다. 또한 많은 기계 부품을 정확하게 배치할 수 없으며 측정 시간 간격이 계속 변경됩니다. 반면에 소프트웨어 엔지니어는 실제를 정확하게 반영하는 이미지가 필요합니다. 텔레센트릭 렌즈는 위의 혼란을 완벽하게 해결할 수 있습니다. 입사 동공이 무한대에 위치할 수 있으므로 이미징 중에 광축에 평행한 주 광선만 수신됩니다.
이름에서 알 수 있듯이 시야각은 시선의 각도, 즉 비전 시스템의 광학 렌즈가 얼마나 "넓게" 볼 수 있는지를 나타냅니다.
이러한 매개변수는 모두 상호 관련되어 있습니다. 비전 시스템의 광학 렌즈 간의 관계는 다음과 같습니다. (1) 초점 거리가 짧을수록 시야각이 커집니다. (2) 작업 거리가 짧을수록 시야가 커집니다. 일반 렌즈의 선택 원칙은 다음과 같습니다. 작업 거리가 가까울수록 좋고, 렌즈의 왜곡이 작을수록 좋으며, 시야가 넓을수록 좋습니다.
