机器视觉系统中,这4种光源的选择要领

本文主要讲解在机器视觉系统中，环形光源、条形光源、同轴光源、背光源的选择要领。

1.环形光源的选择要领

了解光源的安装距离，过滤掉某些角度的光源。例如，若光源的安装尺寸大，则可过滤掉角度小的环形光源，选用角度大的环形光源;若光源的安装高度高，则可过滤掉直径小的环形光源，选用直径大的环形光源。

若被测物的面积小，并且主要特性集中在中间，则可选择小尺寸或小角度的环形光源。

若被测物需要表现的特征位于图像边缘，则可选择90°的环形光源，或者大尺寸、大

角度的环形光源。

若用于检测被测物表面的划伤，则可选择90°的环形光源，并且尽量选择波长短的光源。

2.条形光源的选择要领

条形光源的照射宽度最好大于检测的距离，否则可能会因照射距离远而造成亮度差，

或者因照射距离近而造成照射面积不足。

只要条形光源的长度能够照亮被测物即可，无须太长(若条形光源的长度太长，不仅会造成安装不便，而且会增加成本)。一般情况下，光源的安装高度会影响条形光源的长度:安装高度越高，则条形光源的长度越长，否则被测物两侧的亮度要比中间暗。

如果被测物是高反光物体，则最好加上漫射板;如果被测物是黑色等暗色不反光的物体，则可拆掉漫射板，以提高亮度。

在选择条形光源时，不一定非要按照资料上的型号进行选择，因为被测物的形状、大小不一，所以，可按照实际尺寸选择不同的条形光源，或者选择几种条形光源进行组合。在选择组合光源时，一定要考虑光源的安装高度，并根据被测物的长度和宽度选择相应的条形光源进行组合。

3.同轴光源的选择要领

在选择同轴光源时，应选择发光面积为被测物面积1.5~2倍的同轴光源。

由于同轴光源的光路设计是让光路通过一片45°的透镜，靠近灯板的光源会比远离灯板的光源的亮度高，因此，应尽量选择发光面积大一些的同轴光源，以避免同轴光源的左右亮度不均匀。

在安装同轴光源时，尽量不要离被测物太远或安装位置太高。同轴光源的安装位置越高，要求选用的同轴光源的发光面积越大(才能保证同轴光源的左右亮度均匀)。

4.背光源的选择要领

在选择背光源时，应根据物体的大小选择合适的背光源，以免增加成本、造成浪费。。由于背光源的边缘有外壳遮挡，其亮度会低于中间部位，因此，在选择背光源时，

尽量不要使被测物位于背光源的边缘。

在利用背光源检测轮靡时，尽量选择波长短的背光源(波长短的背光源的衍射性弱，不易在图像边缘产生重影，因此，对比度更高)。

可以通过调整背光源与被测物之间的距离，达到最佳的检测效果(并非两者离得越近越好，也并非越远越好)。

对于圆轴类、螺旋状的被测物，应尽量使用平行背光源。