透明件和塑料件的麻烦在于:光穿过去了,几乎没有反射回来,相机看到的是一个「不存在」的物体。所以正面照明基本无效,必须换成像机制。下面四条路径按可靠性排序,全部有对应的实际产品支撑。
相机成像依赖的是进入镜头的光。透明件让大部分光直接穿透过去,反射回镜头的比例极低,所以:
理解了这一点,就知道该换的不是亮度而是机制。
平行面光源的产品定位里明确写到适用于精密零件轮廓、尺寸测量和透明物体缺陷检测。
原理是让工件挡住准直光,把外形变成高对比剪影。对透明件依然有效——即便是透明的,边缘处的折射与全反射也会产生明显的明暗差异。
要点:
选型与调试方法见平行背光做轮廓测量。
把光源放在工件背后、相机在正面,利用穿过材料的光信息:
提高对比的技巧是使用与工件颜色相反方向的光色:例如工件本体偏蓝,则红光透过率更高,用红光更容易看见内部深色杂质。波长选择的系统方法见光源颜色怎么选。
POMEAS 紫外机器视觉光源提供 365nm 和 395nm 两种波长,可激发胶水、油墨、防伪材料及其他带有荧光成分的物质,使普通可见光下不易观察的区域呈现明显的荧光特征。
这条路径在塑料件上特别有用:
注意事项:镜头前要加截止滤光片只收可见荧光,并要确认镜头的紫外透过率;开放式工位做好紫外防护。
POMEAS 近红外光源采用 850nm 或 940nm 近红外 LED,相比常规可见光具有更强的穿透成像能力。
在塑料件上的典型用途:
硬前提:必须确认相机没有 IR-Cut 滤光片。这一步没做,后面的工作全部白费。详见红外与紫外光源怎么用。
我们把不行的部分也说清楚:
判断不了的时候,把样品寄来最快。我们跑完会明确告诉你——哪几条路走得通,哪一条不行。
因为成像依赖进入镜头的反射光,而透明件让光大部分直接穿透过去,回到镜头的比例极低。所以正面照明几乎没有信号,提高功率收益也很有限,必须改用剪影、透射、荧光或红外等不同的成像机制。
能,而且通常是最可靠的路径。即便材料透明,工件边缘处的折射与全反射也会产生明显的明暗差异,足以形成清晰的轮廓。配合远心镜头还可以同时获得良好的尺寸精度。
主要价值是让原本透明或低对比的成分显现出来。典型的是 UV 胶溢胶检测:胶水在可见光下几乎不可见,但在紫外照射下会发出荧光。此外还可以用于防伪码、荧光标记以及部分含荧光增白剂的材料区分。
第一要务是确认相机没有 IR-Cut 滤光片,否则近红外会被完全截止。其次要根据材料的透射与反射特性,以及相机自身的近红外光谱响应选择 850nm 还是 940nm,最终以实际样品打光验证为准。
通常困难。这类划痕既不明显改变透过率,也不改变几何轮廓,常规照明很难显现,往往需要偏振或干涉类专门手段。遇到此类需求应当如实评估,避免把时间花在无效的光源调试上。
透射照明是首选,因为气泡与杂质会改变局部的透过率与散射。提升对比的技巧是选择透过率更高的光色(通常与工件本体颜色互补),让内部深色特征在亮背景上更明显,或反之让亮杂质在暗背景上显现。
照明问题最快的收敛方式是真工件,不是讨论。寄一件样品,附上图纸和你真正要判的特征,我们跑完把结果报给你 —— 包括哪些特征结论是「用光源解决不了」。我们不做「什么都能测」的承诺,只给可验证的结论。
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