عدسة زوم 4K مدمجة بتكبير 0,58×–5,0×

PMS-LZH-7504 من POMEAS: عدسة زوم صناعية بمجال تكبير 0,68× – 5× ونسبة زوم 7,35:1 على مستشعر حتى 1 بوصة، بواجهة C-Mount. النسخة المدمجة: نفس مدى 0,68×–5,0× بجسم أقصر، لتُركَّب داخل محطات فحص ضيقة لا تتسع للنسخ الطويلة.

المواصفات

القيم أعلاه مأخوذة من ورقة مواصفات الطراز كما هي منشورة لدينا، ولم تُقَرَّب. وأي قيمة لا تظهر في هذا الجدول لا نذكرها في هذه الصفحة.

الأداء البصري بحسب التكبير

الجدول التالي يعرض ما يتغيّر فعلياً عند تحريك حلقة التكبير: يضيق مجال الرؤية، ويقلّ عمق الميدان، وترتفع الفتحة العددية، وتتحسّن الدقة حتى تصل إلى حدّها. هذه المقايضة هي جوهر اختيار موضع التشغيل.

قيم عمق الميدان وN.A. والدقة والتشويه هي قيم الشركة المصنّعة المقاسة على منضدة اختبار بمسافة العمل المعلنة. وأعمدة مجال الرؤية محسوبة هندسياً من مقاس المستشعر مقسوماً على التكبير، وتطابق القيم المنشورة حيث نشرتها الشركة.

مجال الرؤية على مستشعرات مختلفة

مجال الرؤية يتناسب عكسياً مع التكبير: كل مضاعفة في التكبير تنصّف المجال. ويبقى المستشعر هو الحد الأعلى؛ فتركيب مستشعر أكبر من المعلن ينتج تدويماً (vignetting) في الأطراف لا مجالاً أوسع.

الحساب: مجال الرؤية = مقاس المستشعر الفعّال ÷ التكبير. قيم هذه الجدول محسوبة، وتُقرأ مع التسامح الميكانيكي لمسافة العمل.

من التكبير إلى مقاس البكسل على القطعة

ما يهمّ في الفحص ليس التكبير وحده، بل ما يمثّله البكسل الواحد على سطح القطعة. والمعادلة: مقاس البكسل على القطعة = مقاس بكسل الكاميرا ÷ التكبير. فبكاميرا بكسلها 3,45 ميكرومتر، يعطي التكبير 1× مساحة 3,45 ميكرومتر لكل بكسل، ويعطي 4× نحو 0,86 ميكرومتر.

الجدول محسوب لكاميرا بكسلها 3,45 ميكرومتر. تغيير الكاميرا يغيّر العمودين الأخيرين لا العدسة.

كيف تختار التكبير من مقاس القطعة

الاختيار يبدأ من القطعة لا من العدسة. أربع خطوات بهذا الترتيب:

1. أوسع قطعة: قِس أكبر بُعد مطلوب رؤيته كاملاً. التكبير اللازم = عرض المستشعر الفعّال ÷ ذلك البُعد. فإن كانت القطعة 12 مم ومستشعرك 12,8 مم، فالحدّ الأعلى للتكبير 1,07× — وأي تكبير أعلى يقصّ أطراف القطعة.
2. أدق تفصيل: قِس أصغر تفصيل يجب الحكم عليه (خدش، حافة، فجوة). القاعدة العملية أن يشغل التفصيل ثلاثة بكسلات على الأقل، فيجب أن يكون مقاس البكسل على القطعة أصغر من ثلث التفصيل.
3. عمق الميدان: قِس تفاوت ارتفاع السطح. عمق الميدان ينزل مع التكبير، فإذا كان السطح غير مستوٍ فلا ترفع التكبير إلى الحد الأقصى من أجل التفصيل، لأن الجزء الخارج عن العمق يخرج غير حاد.
4. التحقق: اختر موضع التشغيل، ثم اقرأ في الجدول عمق الميدان والدقة عنده، وقارنهما بتفاوت القطعة. إن لم يتطابقا، فالتكبير ليس هو المتغيّر الذي يجب تغييره بل الإضاءة أو المستشعر أو الطراز.

مثال رقمي على هذا الطراز — قطعة بعرض 12 مم وتفصيل أدقّ 0,10 مم، وكاميرا بكسلها 3,45 ميكرومتر:

• تغطية العرض: يلزم تكبير لا يتجاوز 1,07× (لأن 12,8 مم ÷ 12 مم = 1,07). وأدنى تكبير في هذا الطراز 0,68× يعطي مجالاً 18,82 مم، فالقطعة تدخل كاملة بهامش 6,82 مم.
• التفصيل: عند التكبير 1× يصبح مقاس البكسل على القطعة 3,45 ميكرومتر، ومجال الرؤية 16 × 12,8 × 9,6 مم؛ فالتفصيل 0,10 مم (100 ميكرومتر) يشغل نحو 28 بكسل.
• الحكم: 28 بكسل تكفي للحكم على وجود التفصيل وموضعه، ولا تكفي لقياسه بتسامح 0,02 مم؛ وللقياس يلزم تكبير أعلى أو مستشعر بكسل أصغر، مع التحقق من عمق الميدان عنده.

مجالات الاستخدام

• محطات AOI مدمجة بمساحة تركيب صغيرة
• فحص إلكتروني بمقاسات قطع متغيرة داخل نفس التشغيلة
• خطوط تعبئة وأغلفة تحتاج تحققاً بصرياً سريعاً
• أنظمة روبوتية محدودة الحجم
• فحص أجزاء معدنية صغيرة الحجم

مقارنة داخل السلسلة

الطراز الحالي هو PMS-LZH-7504 في الجدول أدناه. الفرق بين الطرازات في السلسلة ليس في مجال التكبير وحده، بل في مسافة العمل وطريقة التحكم وما إذا كانت الإضاءة محورية أم خارجية.

التركيب والتشغيل

• مسافة العمل: 80 مم تُقاس من واجهة العدسة إلى سطح القطعة. تغييرها يغيّر التكبير الفعلي ومجال الرؤية معاً، فلا تُعدّل بعد المعايرة إلا بإعادة التحقق.
• المستشعر: استخدم مستشعراً لا يتجاوز 1 بوصة. المستشعر الأكبر يُدوّم الأطراف ويُهدر جزءاً من مجال العدسة بدل توسيعه.
• الإضاءة: الضوء الخارجي المائل يُظهر الخدوش والنتوءات، والضوء المحوري يُظهر اختلاف الارتفاع على الأسطح العاكسة. اختيار مصدر الضوء يغيّر ما تراه الكاميرا أكثر مما يغيّره التكبير.
• التثبيت: ثبّت الحامل والقطعة على قاعدة واحدة مشتركة. الاهتزاز يظهر كخطأ في القياس ولا علاقة له بالعدسة، وأول ما يُستثنى عند ظهور تفاوت غير مفسَّر.
• المعايرة: عاير على قطعة مرجعية عند موضع التكبير المستخدم فعلياً، لا عند حدّ المجال.

حدود البيانات المنشورة

• قيم عمق الميدان والدقة والفتحة العددية هي قيم الشركة المصنّعة على منضدة اختبار، وليست ضماناً على خط إنتاج تختلف فيه الإضاءة والقطعة والتركيب.
• مجال الرؤية في الجداول محسوب من مقاس المستشعر والتكبير، ويُقرأ مع التسامح الميكانيكي لمسافة العمل.
• لا ننشر زمن استجابة ولا دقة تكرار موضعية لهذا الطراز، لأن هذه القيم تُقاس على المحطة كاملة لا على العدسة وحدها.
• لا تُستخدم هذه الصفحة كبديل عن ورقة المواصفات الرسمية عند التعهد بتفاوت قياس لعملاء نهائيين.

الأسئلة الشائعة

ما مجال الاستخدام الأساسي لهذا الطراز؟

يُستخدم PMS-LZH-7504 أساساً في محطات AOI مدمجة بمساحة تركيب صغيرة. ووضعه في عدسات زوم 4K محدد بمسافة العمل 80 مم وبنسبة الزوم 7,35:1: كلما اتسع مجال التكبير قلّ عدد العدسات التي تحتاجها المحطة، ولكن الدقة عند طرفي المجال تبقى أقل من وسطه.

كيف أوازن بين اتساع المجال ودقة التفصيل؟

التكبير الأدنى 0,68× يعطي مجال رؤية 18,82 مم على مستشعر 1 بوصة، والتكبير الأعلى 5× يعطي 2,56 مم. فإذا كانت القطعة تتجاوز 18,82 مم في أوسع بُعد لها، فالتكبير الأعلى يقصّها؛ وإذا كان التفصيل المطلوب أدقّ من ثلاثة أضعاف مقاس البكسل عند التكبير الأدنى، فالرؤية الكاملة لا تكفي وحدها.

هل القيم المنشورة قابلة للتحقق على خط الإنتاج؟

لا. القيم المنشورة في جدول الأداء البصري قيم الشركة المصنّعة عند مسافة العمل المعلنة، وهي تُقاس على منضدة اختبار بقطعة مرجعية وإضاءة مضبوطة. وعلى الخط تُضاف عوامل التركيب والحرارة والقطعة نفسها، ولذلك يُعاد التحقق بالمعايرة قبل التعهد بأي تفاوت.

هل يمكن استخدام هذه العدسة في القياس (metrology)؟

يمكن استخدامها في القياس بشرط أن يُثبَّت التكبير عند موضع واحد ويُعاير عنده. التكبير المتغيّر يعني تغيّر مقاس البكسل على القطعة، وأي قياس يُقارَن بقياس آخر عند تكبير مختلف يحتاج تحويلاً صريحاً وإلا صار الفرق في النتيجة ناتجاً عن العدسة لا عن القطعة.

ما الفرق بين هذا الطراز وغيره في السلسلة؟

أقرب فرق يمكن تثبيته من البيانات المنشورة: مدمجة؛ مناسبة للمحطات الضيقة. وبالمقارنة مع PMS-LZH-7500، فإن الفارق الأساسي هو مسافة العمل 80 مم مقابل 80 مم. أما الفروق التي لا تنشرها الشركة — مثل منحنى MTF الكامل — فلا نبني عليها توصية.

كيف أضبط مسافة العمل عند التركيب؟

مسافة العمل المعلنة لهذا الطراز 80 مم، وتُقاس من واجهة العدسة إلى سطح القطعة. وهي تختلف بين طرازات السلسلة نفسها، فاستبدال طراز بآخر بمسافة عمل مختلفة يحتاج تحريك العدسة أو الحامل لا مجرد تغيير العدسة.

هل جداول هذه الصفحة مقاسة أم محسوبة؟

مختلطة، وهذا مقصود: أعمدة عمق الميدان وN.A. وF/# والدقة والتشويه قيم الشركة المصنّعة، وأعمدة مجال الرؤية محسوبة من مقاس المستشعر ÷ التكبير. وقد تحققنا من تطابق المحسوب مع القيم المنشورة حيث نشرتها الشركة، وما لم تتطابق لا ننشره.

كيف أحصل على ورقة المواصفات الكاملة؟

ورقة المواصفات الكاملة تُطلب من فريق المبيعات بذكر الطراز PMS-LZH-7504 والتطبيق. وإن كان التطبيق قياسياً، أرسل مقاس القطعة والتفصيل المطلوب والتفاوت ومقاس مستشعر الكاميرا، فيُعاد حساب التكبير ومسافة العمل المناسبين قبل اختيار الطراز.