这一页把分散在 84 个计算页里的答案汇总成两张可直接查的表:倍率表回答「给定相机靶面和要看清的视野,我该用多大倍率」,行频表回答「产线跑这么快、要分辨这么细,相机行频得开到多高」。表内每个数字都能点进去,看到完整的推导过程。
选定相机后,靶面尺寸就是定值;要覆盖多大的现场视野,反过来决定了倍率。这里必须纠正一个常见误解:倍率不是越大越好——倍率越高,视野越小、景深越浅、同等光源下进光量越少。正确顺序是先定「要看多大的范围」,再倒推倍率。
线扫相机没有帧的概念,它的成像速率就是行频。产线每走 1 mm 要采多少条线,取决于纵向要分辨到多少微米。这里最容易低估的不是相机成本,而是后续的数据带宽与存储——行频提上去,接口带宽、处理算力、落盘速度都得跟着改动。
行为相机靶面,列为所需水平视野,格内即所需倍率,点击直达该页的完整推导。同一行的倍率随视野增大而下降,这是必然的——靶面 ÷ 视野 = 倍率。
下表最后一列不是查来的,是用本页 48 个计算页各自独立算出的结果反推互证:每一行的「倍率 × 视野」都收敛到同一个数,说明这些答案内部自洽、可复算。
| 相机靶面标称 | 反推的实际水平靶面宽度 | 参与反推的答案数 |
|---|---|---|
| 1/3 英寸 | 4.80 mm | 8 个 |
| 1/2 英寸 | 6.40 mm | 8 个 |
| 2/3 英寸 | 8.80 mm | 8 个 |
| 1 英寸 | 12.81 mm | 8 个 |
| 1.1 英寸 | 14.19 mm | 8 个 |
| 4/3 英寸 | 17.61 mm | 8 个 |
把这两个数混淆是最常见的算错原因:若直接把 1/3 英寸换算成 8.47 mm 代入,算出的倍率会偏大近一倍。
| 相机靶面 \ 水平视野 | 5 mm | 10 mm | 15 mm | 20 mm | 30 mm | 50 mm | 80 mm | 120 mm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/3 英寸 | 0.960X | 0.480X | 0.320X | 0.240X | 0.160X | 0.0960X | 0.0600X | 0.0400X |
| 1/2 英寸 | 1.280X | 0.640X | 0.427X | 0.320X | 0.213X | 0.128X | 0.0800X | 0.0533X |
| 2/3 英寸 | 1.760X | 0.880X | 0.587X | 0.440X | 0.293X | 0.176X | 0.110X | 0.0733X |
| 1 英寸 | 2.560X | 1.280X | 0.853X | 0.640X | 0.427X | 0.256X | 0.160X | 0.107X |
| 1.1 英寸 | 2.840X | 1.420X | 0.947X | 0.710X | 0.473X | 0.284X | 0.177X | 0.118X |
| 4/3 英寸 | 3.520X | 1.760X | 1.173X | 0.880X | 0.587X | 0.352X | 0.220X | 0.147X |
行为产线速度,列为要求的纵向分辨率,格内即所需最低行频。行频 = 产线速度 ÷ 纵向分辨率。工程上通常在此基础上留 10–20% 余量,用来吸收编码器抖动和产线提速。
| 产线速度 \ 纵向分辨率 | 10 μm | 15 μm | 20 μm | 30 μm | 50 μm | 75 μm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 mm/s | 5 kHz | 3.3 kHz | 2.5 kHz | 1.7 kHz | 1 kHz | 0.7 kHz |
| 100 mm/s | 10 kHz | 6.7 kHz | 5 kHz | 3.3 kHz | 2 kHz | 1.3 kHz |
| 200 mm/s | 20 kHz | 13.3 kHz | 10 kHz | 6.7 kHz | 4 kHz | 2.7 kHz |
| 500 mm/s | 50 kHz | 33.3 kHz | 25 kHz | 16.7 kHz | 10 kHz | 6.7 kHz |
| 1000 mm/s | 100 kHz | 66.7 kHz | 50 kHz | 33.3 kHz | 20 kHz | 13.3 kHz |
| 2000 mm/s | 200 kHz | 133.3 kHz | 100 kHz | 66.7 kHz | 40 kHz | 26.7 kHz |
所需倍率 = 相机靶面水平尺寸 ÷ 所需水平视野。举本站实测例子核对:1/3 英寸靶面配 5 mm 视野,计算结果是 0.960X,反推 0.960 × 5 mm = 4.8 mm,正是 1/3 英寸靶面的水平宽度;同一靶面配 120 mm 视野得 0.0400X,0.0400 × 120 mm 同样等于 4.8 mm,两例互证。同理 4/3 英寸靶面配 15 mm 视野得 1.173X,反推约 17.6 mm。
这是沿用了摄像管时代的外径标称,与实际成像靶面对角线并不相等。本站计算页统一采用该规格对应的实际水平靶面宽度参与计算(如 1/3 英寸取 4.8 mm),不是把英寸数换算成 8.47 mm 直接代入——这是倍率算错的最常见原因。
kHz 即每秒扫描多少条线。产线速度 50 mm/s、纵向要分辨到 10 μm 时,每行要覆盖 10 μm,一秒走过的 50 mm 折算下来需要 5000 行/秒,即 5 kHz;本站该页给出的正是 5 kHz。同一行的其他分辨率档位你也能一并对照,看清「放宽分辨率能省多少行频」。
先取最接近的那一档,再用工作距离微调——绝大多数定倍镜头在标称工作距离附近有 ±5% 上下的倍率浮动。若你的工件厚度分布较大(有台阶、弧形面),优先选远心镜头,凭物流量的透视误差会让传统镜头的倍率随高度变化。
倍率决定「多少个毫米摊到一个像素上」,即像素当量 = 像素尺寸 ÷ 倍率。只提倍率不提相机像素尺寸是没有意义的:同样的 0.5X,配 5 μm 像素得 10 μm/像素,配 2.4 μm 像素得 4.8 μm/像素,能判的最小缺陷差一倍以上。
不能,它是选型起点。实际还要叠加四项:第一是景深(能否盖住工件的高低差),第二是畸变(测量结果要不要过校准),第三是光源几何(平行光还是同轴),第四是接口匹配(靶面尺寸不能超过镜头最大兼容尺寸)。本站每张计算页都给出了推导,拿不准就把工件发给我们更稳妥。
速查表给的是起点,不是终点。真实选型要考虑工作距离、景深、畸变、光源几何和你真正要判的特征。寄一件样品或一张图纸,附上产线节拍,我们把该走哪条路连同算不准的部分一起告诉你 —— 包括哪些结论是「测不了」。
您将收到我们最新的动态资讯