可实现大靶面高精度检测

文章来源:MM《现代制造》 发布时间:2016-07-18
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随着现代化制造业的逐渐升级优化,各类屏幕模组尺寸越来越大,且速度越来越快。

随着现代化制造业的逐渐升级优化,各类屏幕模组尺寸越来越大,且速度越来越快。以手机为例,其平均尺寸从3寸上升到4寸用了5年时间,而从4寸上级到5寸仅用了2年时间。作为现代生活的标配,手机承担着多种职能,人们对它的期待也越来越高。就目前发展而言,手机屏幕尺寸不断变大的同时其性能也在不断增强,因为手机屏幕尺寸的变化会带来如四周边框、按键、镜头、扬声器、麦克风甚至手机物理按键等各种尺寸的变化,这些变化都会在一定程度上影响性能,如何实现尺寸及性能的双重标准,除了技术上的创新,手机零件的高精度检测及测量也必不可少。

为了满足此类应用,茉丽特公司(MORITEX)推出了低倍率超大视野双侧远心镜头(以下称双远心镜头)及匹配的平行背光源,该系列是基于物方及像方双远心的原理设计而成,即使被测物体有高度差,镜头的视野中心及四周也可获得高分辨率且极低畸变的成像,非常适合高精度工件外观检测及尺寸测量。

在工业领域高精度检测的需求下,远心镜头已成为精密光学系统中决定性的光学部件。主要应用在定位、尺寸测量及缺陷检测等领域。相对于传统意义的物方远心镜头而言,双远心镜头的优势显而易见:超大视野,目前可支持到100 mm~265 mm的6钟视野;极低畸变率,最低可达0.01%、近0畸变;实现了视场中心及边缘的高分辨率,可搭配3.5μm像元尺寸相机;高远心度、消除透视误差。提到双远心镜头,有经验的工程师自然会提到“远心度”这个参数,茉丽特的双远心镜头采用的是光路一体化设计,远心度集中控制在(0.03%~0.05%)之间,充分实现了高远心度的需求,这一特性使得在实际项目中消除透视误差的能力大幅提升;大景深,最高可达488.6 mm(放大倍率为0.03X,@DOF 40 µm)。相信大部分工程师对于远心镜头低畸变及相对照度较好的优势并不陌生,但往往在项目中,由于有不同高度的工件需要检测,不得不采用电动机调节视觉模块的工作距离,不仅影响效率,而且还会引入机械误差,茉丽特的低倍率双远心MTL系列镜头恰好解决了这一问题。

以手机外形尺寸测量为例,手机外形尺寸测量精度高且外形轮廓大,普通远心镜头很难一次完成拍摄进行软件测量,分次拍摄必然会引入机械误差。塑钢件上下表面高度差很大,约为15 mm,对于远心镜头景深要求高。而在实验室镜头测试图像时,MORITEX低倍率双远心镜头不仅要求中心位置拥有极佳的MTF,对于边缘成像也有较高的要求。

茉丽特会根据市场的发展需求不断完善其线扫及大靶面系列镜头,目前已陆续完成全家族系列。如ML-U MP9系列可搭配1inch芯片尺寸相机,同时在视野内实现高分辨率低畸变成像,8种型号(6~75 mm)为用户在进行高精度检测应用时提供了多种选择;MORITEX在2015年底推出的ML-35(35 mm)镜头拥有更大的倍率调节范围(∞~0.5X)及极简单的与相机连接方式F口,使用方便,ML-55(55 mm)镜头更可适应靶面到62 mm尺寸的相机,体积小巧,重量轻便,同时提供F口及M42口的连接方式,以上两款镜头在印刷行业、电子行业及PCB检测行业取得了优异的表现;ML-F80C\F90C\F120C系列可支持更大靶面相机使用,是16K5um相机、29M及47M大靶面相机的完美选择,同时简化了镜头与相机的连接方式,使得工程师应用起来更简单。

与此同时,茉丽特不仅有着优良的研发设计团队,对于品质把控更是锱铢必较。在机器视觉行业中,一旦设备批量生产后,各零部件的品质问题更是每位工程师及项目负责人首要关注的问题。茉丽特以用户的角度出发,通过多年的经验累积及不不断改善,从原材料的选择、质量把控,生产环节的中建立了极为严格的操作流程,确保每一批产品都能达到理想的品质。

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