Objectif zoom à distance de travail de 155 mm : configurations pour des champs de vision de 60, 30 et 15 mm

155 mm n'est pas une propriété du corps zoom 12.5X — c'est un palier publié dans sa table d'objectifs auxiliaires, et le plus utile.

Pourquoi la distance de travail de 155 mm revient sans cesse dans les spécifications d'inspection

La plupart des demandes d'objectifs zoom arrivent avec un champ de vision attaché. Un groupe plus restreint arrive avec une distance : le montage existe, l'anneau lumineux est installé, et l'espace entre l'objectif et la pièce est déjà fixé à environ 150 mm à 160 mm.

La famille 12.5X répond à cela par un accessoire, non par un nouveau corps. Sa table d'objectifs auxiliaires liste sept paliers : 297 mm à 0.25X, 120 mm à 0.3X, 155 mm à 0.5X, 93 mm à 0.75X, 77.4 ± 2 mm sans aucun objectif, 48 mm à 1.5X et 34.5 mm à 2X.

155 mm est le plus spécifié car c'est le palier à la couverture la plus large qui laisse encore un vrai dégagement : un seul objectif couvre un champ de 60.7 mm jusqu'à 1.2 mm avec rien d'autre qu'un changement d'adaptateur, et la distance dégage un anneau lumineux et une marge de sécurité.

La combinaison qui produit 155 mm : corps 12.5X + objectif auxiliaire 0.5X

Deux éléments font le nombre : un corps zoom continu 12.5X — PMS-LZL-12101, LZL-12100D15 ou LZL-12102-M12, publié 0.58X–7.5X, 12.5:1, cercle d'image 2/3" — et l'objectif auxiliaire 0.5X (SKU 75205) monté à l'avant.

L'objectif est l'optique frontale, et c'est pourquoi il possède la distance : il réfracte le faisceau pour que le plan objet se situe à 155 mm devant, au lieu de 77.4 ± 2 mm.

Trois lignes suivent, et les trois sont mal lues dans les devis et les fiches techniques :

• La distance appartient à l'objectif. 155 mm tient pendant que la bague de zoom tourne de 0.58X à 7.5X.
• Le corps nu est un autre nombre. Sans objectif, il est spécifié à 77.4 ± 2 mm. Les deux valeurs sont correctes — des optiques frontales différentes.
• L'adaptateur n'y touche jamais. Un tube TV se situe en aval du plan objet : le grossissement et le champ de vision changent, pas la distance.

Pour l'optique plutôt que la règle, voir ce qu'un objectif auxiliaire fait réellement.

Grossissement effectif à 155 mm — et ce que vous ne pouvez pas changer

Le grossissement effectif est le zoom de base × facteur d'objectif × facteur TV. À 155 mm, le facteur d'objectif est verrouillé à 0.5X, il reste donc deux variables : la position de zoom et l'adaptateur derrière le corps.

Avec un tube TV 1X, la plage va de 0.58 × 0.5 = 0.29X à 7.5 × 0.5 = 3.75X ; un adaptateur 2X annule l'objectif et restitue 0.58X–7.5X. Ces valeurs sont calculées, non mesurées, et le calculateur de grossissement et de FOV les reproduit.

Trois choses restent fixes :

• Le dégagement. 155 mm tient aussi longtemps que l'objectif 0.5X est monté.
• Le rapport de zoom. Chaque palier conserve l'étendue 12.5:1 du corps ; les valeurs arrondies de la table l'approchent.
• Le plafond 2/3". Un capteur plus grand provoque du vignettage dans les coins au lieu d'élargir le champ.

Ce qui change, c'est la couverture : un simple échange d'adaptateur déplace le champ de vision d'un facteur deux.

Trois paliers de FOV à 155 mm : 60 mm, 30 mm et 15 mm

Un objectif, trois adaptateurs, trois paliers de couverture. Chaque ligne maintient la distance à 155 mm et ne change que ce qui se passe derrière le corps.

Tableau 1 — FOV calculé comme dimension du capteur ÷ grossissement effectif sur un capteur 2/3" (8.8 × 6.6 mm). 155 mm est une distance de travail publiée ; le grossissement effectif est calculé à partir du zoom de base × objectif 0.5X × facteur TV.

La ligne ~15 mm mérite un second regard. Le 0.5X devant et le 2X derrière s'annulent, le grossissement revient donc au 0.58X–7.5X publié et le champ correspond à celui du corps nu à 77.4 mm — la même couverture avec 77.6 mm de dégagement calculé en plus.

Choisissez les lignes selon la taille de défaut la plus grande : une face de module prend la ligne 60 mm, une pièce de 30 mm prend le milieu, un bord ou un joint prend la ligne 15 mm.

Ce que chaque palier coûte en résolution et en profondeur de champ

La résolution publiée pour le corps 12.5X est de 13 µm à 0.58X, s'améliorant à 3.05 µm à partir de 4.5X — des valeurs de corps nu. Montez l'objectif 0.5X et un pixel du détecteur couvre environ deux fois la longueur côté objet au même zoom, calculé à partir du seul rapport de grossissement. Récupérer l'échantillonnage du corps nu signifie zoomer plus haut, ce qui coûte du champ de vision. Le palier ~15 mm est l'exception : 0.5X × 2X restitue le grossissement du corps nu, les valeurs publiées s'appliquent donc inchangées.

La luminosité suit la même tendance — la même lumière s'étale sur plus de pixels — vérifiez donc l'éclairage palier par palier. La profondeur de champ est la lacune honnête : POMEAS ne publie pas la DOF pour ces combinaisons, et la valeur du corps ne se transfère pas, car un objectif frontal change le grossissement et l'ouverture effective. Voir distance de travail versus profondeur de champ et un cas réel d'amélioration de la DOF.

Tableau 2 — Comparaisons d'échantillonnage et de luminosité calculées à partir du rapport de grossissement, par rapport au corps 12.5X nu à la même position de zoom. La DOF de ces combinaisons n'est pas publiée.

155 mm contre 93 mm contre 297 mm : choisir le bon palier

Le palier de 155 mm est le palier intermédiaire de distance de travail — l'enfant du milieu : 297 mm avec un objectif 0.25X au-dessus, 93 mm avec un objectif 0.75X en dessous. Comparés à un même adaptateur, le compromis ne demande aucune arithmétique.

Tableau 3 — Calculé comme zoom de base × facteur d'objectif × tube TV 1X sur un capteur 2/3". Les valeurs de WD sont publiées.

Maintenant la partie habituellement manquée : deux paliers différents peuvent délivrer un champ de vision identique, car les facteurs d'objectif et de TV se multiplient.

Tableau 4 — Même grossissement et FOV calculés ; les deux distances de travail sont espacées de 142 mm (calculé : 297 − 155).

Grossissement et champ identiques, dégagement différent — le champ de vision ne peut donc pas choisir une distance seul. Prenez la WD selon le dégagement et l'échantillonnage selon la taille de défaut, puis laissez l'adaptateur fixer la couverture. La DOF n'est pas publiée pour ces deux combinaisons. Si votre distance est plus proche de 300 mm, la route des 300 mm de distance de travail couvre le palier 0.25X et ses cas limites.

Quel capteur convient derrière le corps 12.5X

Le corps 12.5X est spécifié jusqu'à 2/3". Considérez cela comme une limite de champ de vision : le champ de vision est la largeur du capteur ÷ le grossissement, un capteur plus grand semble donc élargir le champ, mais seulement si le cercle d'image le couvre.

Tableau 5 — HFOV calculé à partir de la configuration objectif 0.5X + TV 0.5X (0.145X–1.875X). Les zones actives sont les tailles de capteur que POMEAS spécifie.

La ligne 1" est le piège : l'arithmétique paraît attrayante jusqu'à ce que les coins arrivent noirs. Le guide d'appariement capteur et cercle d'image montre comment vérifier la couverture par rapport au cercle d'image, ce qui compte ici plus que le nombre de pixels.

Manuel ou motorisé à 155 mm

À 155 mm, la question manuel contre motorisé ne porte pas sur la distance : le dégagement est identique sur les deux. Elle porte sur la fréquence à laquelle la position de zoom change.

Le manuel convient à une recette unique continue — réglez la bague à la mise en service, laissez l'adaptateur faire le changement de palier. La variante crantée (LZL-12100D15) ajoute des positions crantées répétables pour revenir à un grossissement connu. Le motorisé gagne sa place quand la configuration se change elle-même : une recette lisant une face de module à 0.29X, puis 3.75X pour un joint.

Deux détails décident : le câblage (contrôleur, liaison, recette PLC) et la répétabilité (positions rappelées contre une échelle lue à l'œil). Le guide manuel versus motorisé couvre le reste ; comparez le corps coaxial LZL-12101 avec la version manuelle 0.58X–7.5X.

Où les configurations à 155 mm sont utilisées

Trois motifs de processus expliquent la plupart des demandes à 155 mm.

Ensembles bridés avec parois de montage. Un carter est posé dans un nid avec des parois de deux côtés et un bridage au-dessus. L'anneau lumineux doit dégager le bridage, et une seule exposition doit couvrir la face supérieure : 155 mm avec un adaptateur 0.5X donne un champ calculé de 60 mm, puis zoome pour un joint.

Cartes peuplées dans un nid de convoyeur. L'outillage positionne la carte, l'objectif ne peut donc pas s'approcher. Un champ calculé de 30 mm couvre un bloc de connecteurs ; le parcours de 0.29X à 3.75X couvre bloc et joints depuis un seul poste.

Petites pièces dans un support. Ferrules, barillets d'objectif et bouts de canules font face à l'objectif sans place pour une optique à courte distance. Le palier 15 mm donne un champ calculé de 1.2 mm à l'extrémité serrée pour les contrôles de bords et de bavures.

Si la pièce est fixe et que le champ est l'inconnue, la route inverse est sélectionner à rebours depuis un champ de vision de 30 mm. Si la distance, le FOV ou la caméra est déjà fixé, partez du guide de configuration d'objectif zoom.

Spécifier, commander et vérifier : une checklist 155 mm

L'échec habituel n'est pas optique mais une ligne de commande : un objectif sans le bon adaptateur, ou un corps commandé à 77.4 mm alors que le plan indique 155 mm.

• Confirmez que la distance indiquée est 155 mm. Une exigence de 150 mm est un changement de montage, pas une option d'objectif.
• Nommez l'objectif : 0.5X, SKU 75205 — le seul palier à 155 mm.
• Nommez l'adaptateur : 0.5X (75105), 1X (75110 / 75110G) ou 2X (75120), apparié à votre palier.
• Plafonnez le capteur à 2/3" et rejetez toute valeur de champ de vision 1" pour ce corps.
• Demandez la DOF par écrit ; elle n'est pas publiée pour ces combinaisons.
• Demandez la tolérance de WD : le corps nu est à 77.4 ± 2 mm, la ligne 155 mm n'en porte aucune.
• Vérifiez l'éclairage à l'extrémité serrée plutôt que de le présumer.

Puis vérifiez sur un échantillon : placez une règle à la hauteur réelle de la pièce, capturez aux deux extrémités de la course de zoom, mesurez. Un 30.3 mm calculé qui correspond à votre propre mesure confirme la configuration — une sélection FOV unique de 10–4 mm montre comment cette boucle fonctionne.

FAQ : questions sur la distance de travail de 155 mm

Quelle configuration exacte donne une distance de travail de 155 mm ?

Un corps zoom continu 12.5X avec l'objectif auxiliaire 0.5X (SKU 75205) monté à l'avant. La valeur de 155 mm est publiée dans la table d'objectifs auxiliaires du 12.5X, et elle tient à toutes les positions de zoom de 0.58X à 7.5X.

Quel champ de vision obtiens-je à une distance de travail de 155 mm ?

Trois paliers, tous calculés sur un capteur 2/3" : un tube TV 0.5X donne 60.7 × 45.5 mm jusqu'à 4.7 × 3.5 mm à 0.145X–1.875X, un tube TV 1X donne 30.3 × 22.8 mm jusqu'à 2.3 × 1.8 mm à 0.29X–3.75X, et un tube TV 2X donne 15.2 × 11.4 mm jusqu'à 1.2 × 0.9 mm à 0.58X–7.5X.

Changer la position de zoom ou le tube TV change-t-il la distance de travail de 155 mm ?

Non. Sur cette route, la distance de travail est fixée par l'objectif auxiliaire frontal, elle reste donc à 155 mm de 0.58X à 7.5X et à travers tout changement d'adaptateur. La bague de zoom et le tube TV ne changent que le grossissement et le champ de vision.

Quel objectif auxiliaire donne exactement 155 mm, et quels sont les voisins ?

L'objectif 0.5X est le seul palier publié à 155 mm. Les paliers les plus proches sont 0.3X à 120 mm et 0.75X à 93 mm, avec 0.25X à 297 mm au-delà, donc un changement significatif de distance vous amène à un objectif différent.

155 mm suffisent-ils comme dégagement pour un montage ou un anneau lumineux ?

Cela suffit pour la plupart des empilements de montage et d'anneaux lumineux, mais traitez-le comme un budget : additionnez la paroi du montage, l'anneau lumineux et une marge de sécurité, puis comparez le total à 155 mm. Si le total est plus grand, le palier suivant vers l'extérieur est 297 mm avec l'objectif 0.25X.

Dois-je choisir 155 mm, 93 mm ou 297 mm ?

Choisissez d'abord selon le dégagement. Le palier de 93 mm avec un objectif 0.75X donne le meilleur échantillonnage côté objet à un tube TV 1X, 155 mm équilibre dégagement et échantillonnage, et 297 mm achète le plus de distance au prix de l'échantillonnage. Comparez ensuite le champ de vision calculé.